[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，超结结构的沟槽为侧面倾斜结构，N型外延层的掺杂浓度为阶梯分布结构，P型柱由形成于沟槽的底部的P型离子注入区叠加P型外延层组成。保护环氧化膜环绕在电流流动区的周侧；在保护环氧化膜和终端区的N型外延层的氧化膜外延层界面处的N型外延层中包括有一个N型掺杂浓度降低的顶部区域，能增强氧化膜外延层界面处的N型柱的横向耗尽能力。本发明还公开了一种超结器件的制造方法。本发明能改善具有倾斜沟槽的超结结构的P型柱和N型柱之间的电荷平衡，提高器件的纵向耐压能力，提高器件的源漏击穿电压；还能提高器件终端的承受横向电压的能力，提高器件的可靠性。

主权项

1.一种超结器件，超结器件的中间区域为电流流动区，终端区环绕于所述电流流动区的外周，过渡区位于所述电流流动区和所述终端区之间；其特征在于，包括：N型外延层，在所述N型外延层形成有多个沟槽；各所述沟槽为顶部宽底部窄的侧面倾斜结构，在纵向上所述N型外延层的掺杂浓度呈由顶部到底部逐级降低的阶梯分布；在所述沟槽的底部形成有第一P型离子注入区，在所述沟槽中填充有第一P型外延层，由所述第一P型离子注入区和所述第一P型外延层叠加形成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；所述超结结构位于所述电流流动区、所述过渡区和所述终端区中；所述第一P型离子注入区用于增加所述P型柱的底部区域的P型杂质总量，结合所述第一P型离子注入区和掺杂浓度阶梯分布的所述N型外延层补偿侧面倾斜的所述沟槽带来的所述P型柱和所述N型柱之间的电荷失配从而提高所述P型柱和所述N型柱之间的电荷平衡，提高所述超结结构的纵向耐压能力；保护环氧化膜环绕在所述电流流动区的周侧并将所述电流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；在所述保护环氧化膜和所述终端区的所述N型外延层的氧化膜外延层界面处的所述N型外延层中包括有一个N型掺杂浓度降低的顶部区域，通过降低所述顶部区域的N型掺杂浓度使所述氧化膜外延层界面处的所述N型柱的横向耗尽能力增强，使所述氧化膜外延层界面处的电场强度分布的均匀性提高，提高所述终端区承受横向电压的能力。