[发明专利]超结器件及其制造方法

摘要

本发明公开了一种超结器件，超结结构的沟槽的侧面倾斜，沟槽中填充的外延层采用两次以上的外延工艺填充形成，在前后两次外延填充工艺之间进行一次和填充外延层掺杂类型相反的离子注入。通过离子注入在对应的外延子层所围的区域的底部区域注入的杂质实现在纵向上隔开相邻两个外延子层，使最顶部的外延子层之下的各外延子层都呈浮空结构，使各超结单元在耗尽过程中实现逐步耗尽从而降低器件的输出电容的非线性以及增加器件的反向恢复的软度因子；离子注入在外延子层所围的区域的侧面中注入的杂质能降低第二导电类型柱的顶部的第二导电类型掺杂总量，提高各超结单元的电荷平衡性，能提高器件的击穿电压。本发明还公开了一种超结器件的制造方法。

主权项

1.一种超结器件，其特征在于：在第一导电类型外延层中形成有侧面倾斜的沟槽，在所述沟槽中填充有第二导电类型外延层，由所述沟槽中的第二导电类型外延层组成第二导电类型柱，由各所述第二导电类型柱之间的所述第一导电类型外延层组成第一导电类型柱，由所述第一导电类型柱和所述第二导电类型柱交替排列形成超结结构，每一所述第一导电类型柱和其邻近的所述第二导电类型柱组成一个超结单元；所述第二导电类型外延层通过两次以上的外延工艺填充形成，各次外延填充工艺形成对应的外延子层，各所述外延子层的沿所述沟槽的底部到顶部方向的纵向厚度大于沿所述沟槽的侧面到内部方向的横向厚度，各所述外延子层所围区域逐渐缩小且最后各所述外延子层叠加形成所述第二导电类型外延层；前一次外延填充完成之后以及后一次外延填充开始之前还包括一次第一导电类型离子注入工艺，所述第一导电类型离子注入在对应的所述外延子层所围的区域的底部区域注入的第一导电类型杂质用于在纵向上隔开相邻两个所述外延子层，使最顶部的所述外延子层之下的各所述外延子层都呈浮空结构，使各所述超结单元在耗尽过程中实现逐步耗尽从而降低器件的输出电容的非线性以及增加器件的反向恢复的软度因子；所述第一导电类型离子注入会在对应的所述外延子层所围的区域的侧面中注入第一导电类型杂质，所述外延子层所围的区域的侧面中注入的第一导电类型杂质用于降低所述第二导电类型柱的顶部的第二导电类型掺杂总量，提高各所述超结单元的电荷平衡性。