[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，保护环氧化膜将电荷流动区露出以及将过渡区全部覆盖并将终端区全部或大部分覆盖，使过渡区的P型环顶部的第二接触孔比电荷流动区的P型阱顶部的第一接触孔多穿过一层保护环氧化膜的厚度，从而使第二接触孔底部的第二P+接触区的结深浅于第一接触孔底部的第一P+接触区的结深，从而增加所述P型环收集的空穴达到所述第二P+接触区的距离，增加器件的体二极管的反向恢复的软度因子。本发明还公开了一种超结器件的制造方法。本发明能提高器件的反向恢复特性，同时增强器件的雪崩耐量。

主权项

1.一种超结器件，超结器件的中间区域为电荷流动区，终端区环绕于所述电荷流动区的外周，过渡区位于所述电荷流动区和所述终端区之间；其特征在于，包括：N型外延层，所述N型外延层进行干法刻蚀形成多个沟槽；在所述沟槽中填充由P型外延层并组成P型柱，由各所述P型柱之间的所述N型外延层组成N型柱，由多个交替排列的所述N型柱和所述P型柱组成的超结结构；在所述电荷流动区的选定区域中形成有P型阱，在所述过渡区的选定区域中形成有P型环；所述电荷流动区中各所述P型柱的顶部都形成有一个所述P型阱且各所述P型阱延伸到对应的所述P型柱两侧的所述N型柱的表面；保护环氧化膜将所述电荷流动区露出以及将所述过渡区全部覆盖，所述保护环氧化膜还延伸到所述终端区表面并将所述终端区全部或仅将所述终端区的最外周部分露出，所述保护环氧化膜环绕在所述电荷流动区的周侧；在所述电荷流动区的所述超结结构的表面形成有由栅氧化膜和多晶硅栅叠加形成的平面栅结构，各所述多晶硅栅覆盖对应的所述P型阱且被所述多晶硅栅覆盖的所述P型阱的表面用于形成沟道；在所述电荷流动区中的所述多晶硅栅两侧分别形成有源区；在所述N型外延层的正面形成有层间膜，所述层间膜覆盖在所述电荷流动区的所述源区和所述多晶硅栅以及所述过渡区和所述终端区的所述保护环氧化膜的表面；在所述层间膜的表面形成有正面金属层；栅极和源极由所述正面金属层图形化形成；所述电荷流动区中的各所述源区和对应的所述P型阱通过顶部相同的第一接触孔连接到所述源极，所述过渡区中的所述P型环通过顶部的第二接触孔连接到所述源极，所述多晶硅栅通过顶部的第三接触孔连接到栅极；各所述第一接触孔穿过所述层间膜以及底部的所述源区和底部的所述P型阱接触，各所述第二接触孔穿过所述层间膜和所述保护环氧化膜的叠层和底部的所述P型环接触，在各所述第一接触孔的底部形成有第一P+接触区，在所述第二接触孔的底部形成有第二P+接触区，利用各所述第二接触孔需要穿过所述保护环氧化膜从而使各所述第二接触孔的底部穿入所述N型外延层中深度浅于所述第一接触孔穿入所述N型外延层中深度的特性，使所述第二P+接触区的结深浅于所述第一P+接触区的结深，从而增加所述P型环收集的空穴达到所述第二P+接触区的距离，增加器件的体二极管的 反向恢复的软度因子。