[发明专利]具有注入拖尾补偿区的碳化硅器件

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

碳化硅衬底，其包括：

第一导电类型的漂移区；

在漂移区上方并且具有与碳化硅 衬底的第一表面邻接的沟道区的第二导电类型的本体区；

在本体区中并且与沟道区的第一端部邻接的第一导电类型的源极区；

在本体区的与源极区相对的一侧处并且竖向地延伸到漂移区的第一导电类型的延伸区；

在本体区下方并且具有朝向第一表面延伸并且与延伸区邻接的拖尾的第二导电类型的掩埋区；以及

第一导电类型的补偿区，其沿着第一表面从延伸区突出到本体区中并且终止于沟道区的与第一端部相对的第二端部处，补偿区过补偿掩埋区的拖尾，从而拖尾与沟道区的第二端部分离。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，如从第一表面测量那样，与源极区和本体区这两者相比补偿区在碳化硅 衬底中具有更浅的平均深度。

3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，在补偿区和延伸区的非重叠的部分中，补偿区与延伸区相比被更重地掺杂。

4.根据权利要求1所述的半导体器件，进一步包括在第一表面上并且被配置为控制沟道区的导电状态的绝缘栅极，其中，与延伸区相比补偿区沿着绝缘栅极朝向源极区在横向上延伸得更远。

5.根据权利要求1所述的半导体器件，进一步包括在漂移区下方并且邻接碳化硅 衬底的与第一表面相对的第二表面的第一导电类型的漏极区。

6.一种生产半导体器件的方法，所述方法包括：

在碳化硅衬底中形成第一导电类型的漂移区；

形成第二导电类型的本体区，其在漂移区上方并且具有与碳化硅 衬底的第一表面邻接的沟道区；

形成第一导电类型的源极区，其在本体区中并且与沟道区的第一端部邻接；

形成第一导电类型的延伸区，其在本体区的与源极区相对的一侧处并且竖向地延伸到漂移区；

形成第二导电类型的掩埋区，其在本体区下方，掩埋区具有朝向第一表面延伸并且与延伸区邻接的拖尾；以及

形成第一导电类型的补偿区，其沿着第一表面从延伸区突出到本体区中并且终止于沟道区的与第一端部相对的第二端部处，补偿区过补偿掩埋区的拖尾，从而拖尾与沟道区的第二端部分离。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，形成补偿区包括：

将第一导电类型的掺杂剂毯覆式注入到碳化硅 衬底的第一表面中以限定补偿区的掺杂轮廓，该掺杂轮廓与掩埋区的拖尾的平均掺杂浓度相比具有更大的平均掺杂浓度。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，形成掩埋区包括：

在毯覆式注入之后，在碳化硅 衬底的第一表面上形成掩模，掩模具有限定用于源极区的位置的开口；

在形成源极区之后，加宽掩模中的开口或形成具有开口的新掩模以限定用于本体区的位置；以及

在形成本体区之后，进一步加宽掩模中的开口或形成具有开口的新掩模以限定用于掩埋区的位置，并且然后通过限定用于掩埋区的位置的掩模或新掩模中的开口将第二导电类型的掺杂剂注入到碳化硅 衬底的第一表面中，以限定掩埋区的掺杂轮廓，掩埋区的掺杂轮廓包括与掩埋区的拖尾对应的注入拖尾，

其中，与限定补偿区的掺杂轮廓的第一导电类型的掺杂剂相比限定掩埋区的掺杂轮廓的第二导电类型的掺杂剂是以更高的剂量和更大的能量被注入的，从而限定补偿区的掺杂轮廓的第一导电类型的掺杂剂过补偿在沟道区的第二端部处的注入拖尾。