[发明专利]一种提供高压器件高耐压的表面区结构

权利要求书

1、一种提供高压器件高耐压的表面区结构，它包含有p^-(或n^-)的衬底(1)区和表面的n⁺(或p⁺)(2)区，其特征是在n⁺(或p⁺)(2)区的周围表面引入了一种半导体薄层，此薄层可分成2个以上的小区，薄层的平均有效施主(或受主)密度，在表面随着离开n⁺(或p⁺)(2)区的距离增加而减小，形成n型(或p型)耐压区。

2、根据权项1所述的提供的高压器件高耐压的表面区结构，其特征是：

(1)在n⁺(或p⁺)(2)区的周围表面引入的一种半导体薄层，是纯粹用不同施主(或受主)密度掺杂于表面耐压区，施主(或受主)密度随着离开重掺杂n⁺(或p⁺)(2)区的距离增加逐渐或阶梯性减小；

(2)在n⁺(或p⁺)(2)区的周围表面引入的一种半导体薄层，是用均匀施主(或受主)密度掺杂于耐压区，再用逐渐减少、或阶梯性减少的受主(或施主)密度掺杂于耐压区的表面，形成一种电离杂质补偿，这种补偿可以是在耐压区的某一地点，上层为p(或n)型，下层为n(或p)型；

(3)在n⁺(或p⁺)(2)区的周围表面引入的一种半导体薄层，是用均匀施主(或受主)密度掺杂于耐压区，再用均匀施主(或受主)密度掺杂于该区分布于表面的许多局部小区，相邻小区之间的间隔远小于衬底(1)区在击穿电压下的最大耗尽层厚度。

3、根据权项2所述的提供的高压器件高耐压的表面区结构，其特征是在亚微米技术中，分布于表面的局部小区间隔小于3微米，耐压区的厚度小于1微米，最大耗尽层厚度一般为20微米以上。

4、根据权项1所述的提供的高压器件高耐压的表面区结构，其特征是在n⁺(或p⁺)(2)区周围引入的一种半导体薄层的平均有效施主(或受主)密度，是一种在空间距离上远小于p^-(或n^-)型衬底在给定n⁺—p^-(或p⁺—n^-)结反向电压下的耗尽层深度的范围内，该薄层的有效施主(或受主)密度的平均值。

5、根据权项2所述的提供的高压器件高耐压的表面区结构，其特征是在n⁺(或p⁺)(2)区周围制作平均导电类型与(2)区相同的n(或p)(3)区、n(或p)(4)区、n(或p)(5)区、p(或n)(8)区、p⁺(或n⁺)(9)区，其中(3)区的掺杂密度等于同样衬底的平行平面单边突变结的重掺杂区的耗尽区的电离杂质密度为最佳情况，其平均表面掺杂密度依(3)区、(4)区、(5)区的次序递减，(2)区为电极A(K)，(9)区为电极K(A)，构成高压二极管。

6、根据权项2所述的提供的高压器件高耐压的表面区结构，其特征是在n⁺(或p⁺)(2)区周围制作平均导电类型与(2)区相同的n(或p)(3)区，该区为均匀掺杂，并将在权项5中所制作的n(或p)(4)区，n(或p)(5)区处的顶部，分别制作有导电类型相反的p(或n)(6)区、p(或n)(7)区，在形成电离补偿后其平均有效掺杂密度与(4)区和(5)区相同，制作有p(或n)(8)区、p⁺(或n⁺)(9)区，(2)区为电极A(K)，(9)区为电极K(A)构成高压二极管。

7、根据权项2所述的提供的高压器件高耐压的表面区结构，其特征是在n⁺(或p⁺)(2)区的周围，离开一定距离有与n(或p)(3)区导电类型相反的p(或n)(7)区在上部，而且(7)区所占的面积百分比随着离开(2)区的距离逐渐增加，最后为100％，(2)区接电极A(K)、(9)区接电极K(A)构成高压二极管。