[发明专利]垂直半导体器件和制造该器件的方法

摘要

一种垂直半导体器件，例如槽式栅极MOSFET功率晶体管(1)，具有某种导电类型的漂移区(12)，该漂移区(12)包含相反导电类型的隔开垂直柱(30)，该隔开垂直柱(30)用于器件击穿电压的电荷补偿提高。绝缘材料(31)仅被设置在漂移区(12)中的槽(20)侧壁上，并且从槽(20)底部外延生长相反导电类型材料。侧壁绝缘材料(31)的存在防止了电荷补偿柱的任何缺陷传入漏极漂移材料，由此防止器件(1)中的任何过量漏电流。绝缘材料(31)也防止槽侧壁上的外延生长，因此基本上防止了在槽中形成空隙，空隙将降低电荷补偿精度。可以很好控制该方法的外延生长，并且该方法的外延生长可以在顶部主表面(10a)下方的上水平面(21)处停止。因而，可以在补偿柱以上的相同槽(20)中形成例如20个槽式栅极(22、23)。

主权项

1.一种制造半导体器件(1、2)的方法，所述半导体器件(1、2)被排列成使正向电流沿着垂直方向在所述器件的顶部和底部主表面(10a、10b)之间流动，其中所述器件(1、2)具有由某种导电类型材料组成的漂移区(12)，并且所述漂移区(12)包含相反导电类型材料的隔开垂直柱(30、301)，所述隔开垂直柱(30、301)提供电荷补偿以提高所述器件的反向击穿电压，所述方法包括：从所述顶部主表面(10a)向所述某种导电类型的漂移区(12)材料中蚀刻垂直槽(20)，然后在所述槽(20)中设置所述相反导电类型的隔开柱的材料(30、301)；其中所述方法包括，在被蚀刻槽(20)的侧壁上设置绝缘材料(31、311)，然后从所述槽(20)的底部向顶部外延生长所述相反导电类型的材料。