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      具有橫向變化摻雜分布圖的半導(dǎo)體器件及其制造方法與流程

      文檔序號(hào):11136640閱讀:456來(lái)源:國(guó)知局
      具有橫向變化摻雜分布圖的半導(dǎo)體器件及其制造方法與制造工藝

      本文所描述的實(shí)施方式涉及具有橫向變化的摻雜分布圖的半導(dǎo)體器件,例如具有多個(gè)級(jí)聯(lián)的半導(dǎo)體元件的功率FET,各個(gè)半導(dǎo)體元件均形成單個(gè)FET。本文中所描述的另外的實(shí)施方式涉及用于制造具有橫向變化的摻雜分布圖的半導(dǎo)體器件的方法。



      背景技術(shù):

      半導(dǎo)體器件發(fā)展的一個(gè)目標(biāo)是增加阻斷能力(通常由BVDSS表示)并且減小通態(tài)電阻(通常由RON或RDSON表示)。BVDSS表示當(dāng)半導(dǎo)體器件處于阻斷模式時(shí)的漏源電壓,在該漏源電壓處,通常由IDSS表示的漏電流超過(guò)給定值。通態(tài)電阻RON是當(dāng)半導(dǎo)體器件在正向?qū)J较鹿ぷ鲿r(shí)的電阻。

      BVDSS和RON均基于漂移區(qū)的摻雜濃度。例如,通過(guò)增加摻雜濃度能夠減小通態(tài)電阻RON。然而,漂移區(qū)中的高摻雜濃度通常會(huì)降低半導(dǎo)體器件的阻斷能力。

      因此,期望保持或者甚至提高器件性能規(guī)格。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      根據(jù)實(shí)施方式,一種用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括:設(shè)置具有第一側(cè)的半導(dǎo)體襯底;在半導(dǎo)體襯底的第一側(cè)上形成具有變化的厚度的第一注入掩模;在半導(dǎo)體襯底中限定用于各個(gè)半導(dǎo)體元件的區(qū)域;以及通過(guò)第一注入掩模將摻雜劑注入到半導(dǎo)體襯底中以形成至少第一摻雜區(qū),第一摻雜區(qū)至少部分地布置在第一組半導(dǎo)體元件下方并且具有橫向變化的摻雜劑量和/或橫向變化的注入深度。

      根據(jù)實(shí)施方式,一種用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括:設(shè)置具有第一側(cè)的半導(dǎo)體襯底;在半導(dǎo)體襯底的第一側(cè)處在半導(dǎo)體襯底中形成源極區(qū);在半導(dǎo)體襯底的第一側(cè)處在半導(dǎo)體襯底中形成與源極區(qū)橫向隔開(kāi)的漏極區(qū);在半導(dǎo)體襯底的第一側(cè)上形成具有變化的厚度的注入掩模;以及通過(guò)注入掩模將摻雜劑注入到半導(dǎo)體襯底中,以在源極區(qū)與漏極區(qū)之間形成具有橫向變化的摻雜劑量和/或橫向變化的深度的漂移區(qū)。

      根據(jù)實(shí)施方式,一種半導(dǎo)體器件包括:具有第一側(cè)的半導(dǎo)體襯底;源極金屬化物,源極金屬化物在半導(dǎo)體襯底的第一側(cè)上并且與形成在半導(dǎo)體襯底中的源極區(qū)接觸;漏極金屬化物,漏極金屬化物在半導(dǎo)體襯底的第一側(cè)上并且與形成在半導(dǎo)體襯底中的漏極區(qū)接觸;以及形成在半導(dǎo)體襯底中的至少第一摻雜區(qū),其中,第一摻雜區(qū)具有橫向變化的摻雜劑量和/或橫向變化的注入深度。

      在閱讀下面的詳細(xì)描述并且觀看附圖時(shí),本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到另外的特征和優(yōu)點(diǎn)。

      附圖說(shuō)明

      在附圖中的部件不一定是按比例繪制,而是將重點(diǎn)放在說(shuō)明本發(fā)明的原理。此外,在附圖中,相同的附圖標(biāo)記指代相應(yīng)的部分。在附圖中:

      圖1示出了根據(jù)實(shí)施方式的用于制造半導(dǎo)體器件的處理;

      圖2A和2B示出了根據(jù)實(shí)施方式的用于制造半導(dǎo)體器件的另外的處理;

      圖3示出了根據(jù)實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件;

      圖4A至圖4C示出了根據(jù)實(shí)施方式的用于制造半導(dǎo)體器件的不同處理;

      圖5示出了根據(jù)實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的平面圖;

      圖6示出了圖5的半導(dǎo)體器件的一部分的截面圖;

      圖7示出了根據(jù)本文所描述的實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的一部分的3維圖;

      圖8示出了根據(jù)本文所描述的實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的一部分的3維圖;

      圖9A至圖9E示出了根據(jù)實(shí)施方式的用于制造半導(dǎo)體器件的處理;

      圖10A至圖10D示出了根據(jù)實(shí)施方式的用于制造半導(dǎo)體器件的處理;以及

      圖11A和圖11B示出了根據(jù)實(shí)施方式的用于制造半導(dǎo)體器件的處理。

      具體實(shí)施方式

      在下面的詳細(xì)描述中,參照附圖,附圖構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分并且在附圖中通過(guò)示例的方式示出了可以實(shí)踐的本發(fā)明的具體實(shí)施方式。在這一點(diǎn)上,參照所描述的附圖的定向來(lái)使用方向性術(shù)語(yǔ),例如“頂”、“底”、“前”、“后”、“領(lǐng)先”、“尾隨”、“橫向”、“垂直”等。因?yàn)閷?shí)施方式的部件可以沿著多個(gè)不同的定向放置,所以方向性術(shù)語(yǔ)用于說(shuō)明的目的并且絕不是限制性的。應(yīng)該理解的是,在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,可以使用其他的實(shí)施方式并且可以做出結(jié)構(gòu)或邏輯的改變。因此,下面的詳細(xì)描述不以限制性含義來(lái)理解,并且本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求來(lái)限定。所描述的實(shí)施方式使用特定的語(yǔ)言,這不應(yīng)該被解釋為限制所附權(quán)利要求的范圍。

      在本說(shuō)明書中,半導(dǎo)體襯底的第二側(cè)或第二表面被認(rèn)為是由下表面或背側(cè)形成,而第一側(cè)或第一表面被認(rèn)為是由半導(dǎo)體襯底的頂側(cè)或頂表面或者主側(cè)或主表面形成。因此,類似“頂”和“底”,如在本說(shuō)明書中所使用的術(shù)語(yǔ)“上方”和“下方”考慮這種定向來(lái)描述一個(gè)結(jié)構(gòu)特征相對(duì)于另一結(jié)構(gòu)特征的相對(duì)位置。此外,為了便于描述以解釋一個(gè)特征相對(duì)于第二特征的定位來(lái)使用空間相對(duì)術(shù)語(yǔ),例如“之下”、“下方”、“下”、“之上”、“上”等。這些術(shù)語(yǔ)旨在包括除了在附圖中所描述的那些定向之外的不同器件定向。另外,諸如“第一”、“第二”等的術(shù)語(yǔ)還被用于描述各種特征、區(qū)域、區(qū)段等并且也不旨在進(jìn)行限制。貫穿說(shuō)明書相同的術(shù)語(yǔ)可以指代相同的特征。

      術(shù)語(yǔ)“電氣連接”和“電連接”描述的是兩個(gè)特征之間的歐姆連接。

      本文中,在平面或表面上的“法向投影”意思是在平面或表面上的垂直投影。換言之,觀看方向是垂直于表面或平面。

      半導(dǎo)體襯底可以由適合于制造半導(dǎo)體部件的任意半導(dǎo)體材料制成。這樣的材料的示例可以包括但是不限于:元素半導(dǎo)體材料(例如,硅(Si)),IV族化合物半導(dǎo)體材料(例如,碳化硅(SiC)或硅鍺(SiGe))),二元、三元或四元的III-V族半導(dǎo)體材料(例如,砷化鎵(GaAs)、磷化鎵(GaP)、磷化銦(InP)、氮化鎵(GaN)、氮化鋁鎵(AlGaN)、磷化銦鎵(InGaP)或磷砷化銦鎵(InGaAsP)),以及二元或三元的II-VI族半導(dǎo)體材料(例如,碲化鎘(CdTe)和碲化汞鎘(HgCdTe))等。上述的半導(dǎo)體材料也被稱為同質(zhì)結(jié)半導(dǎo)體材料。當(dāng)將兩種不同的半導(dǎo)體材料結(jié)合時(shí),形成異質(zhì)結(jié)半導(dǎo)體材料。異質(zhì)結(jié)半導(dǎo)體材料的示例包括但是不限于:硅(SixC1-x)和SiGe異質(zhì)結(jié)半導(dǎo)體材料。針對(duì)功率半導(dǎo)體應(yīng)用,當(dāng)前主要使用Si、SiC和GaN材料。

      n摻雜區(qū)被稱為具有第一導(dǎo)電類型,而p摻雜區(qū)被稱為具有第二導(dǎo)電類型。然而,可以將第一導(dǎo)電類型與第二導(dǎo)電類型進(jìn)行交換,使得第一導(dǎo)電類型是p摻雜的并且第二導(dǎo)電類型是n摻雜的。

      如本文中所使用的,術(shù)語(yǔ)“具有”、“包含有”、“包含”、“包括”等是表示所述元件或特征的存在而不排除另外的元件或特征的存在的開(kāi)放式術(shù)語(yǔ)。單數(shù)形式旨在包括單數(shù)和復(fù)數(shù)的意思,除非上下文另外清楚地指出。

      圖1示出了根據(jù)實(shí)施方式的用于制造半導(dǎo)體器件的方法。設(shè)置具有第一側(cè)101和與第一側(cè)101相對(duì)的第二側(cè)102的半導(dǎo)體襯底100。在半導(dǎo)體襯底100的第一側(cè)101上形成具有橫向變化的厚度的注入掩模191。注入掩模191在其他實(shí)施方式中也被稱為第一注入掩模。在進(jìn)一步的處理中,通過(guò)注入掩模191將摻雜劑(由向下指的箭頭示出)注入到半導(dǎo)體襯底100中,以形成具有橫向變化的摻雜劑量和/或橫向變化的注入深度的至少摻雜區(qū)140。摻雜區(qū)140在其他實(shí)施方式中也被稱為第一摻雜區(qū)。

      注入掩模191的厚度被理解為沿著垂直于半導(dǎo)體襯底100的第一側(cè)101的垂直方向。橫向變化的厚度意思是在不同的橫向位置處(垂直)厚度是不同的。因此,注入掩模191可以包括不同厚度的區(qū)域并且還可以包括恒定厚度的區(qū)域。例如,注入掩模191可以包括具有橫向變化的厚度的至少第一區(qū)域和具有恒定厚度的至少第二區(qū)域。此外,注入掩模191可以包括具有不同的變化厚度的至少兩個(gè)區(qū)域,例如具有不同的斜度或梯度的區(qū)域。

      如圖1所示,沿垂直方向(即,沿垂直于第一側(cè)101的方向)的注入分布圖具有在給定深度處具有注入峰值的給定分布。因?yàn)樽⑷胙谀?91具有沿橫向方向變化的厚度(橫向變化的厚度),所以注入峰值的垂直位置以及由此導(dǎo)致的注入深度也根據(jù)注入掩模191的局部厚度而變化。注入峰值的垂直位置由線145示出,線145示出了隨著注入掩模191的厚度的減小,注入峰值相對(duì)于第一側(cè)101的深度增加。

      在圖1中示出了注入峰值隨著注入掩模191的厚度變化的深度變化。根據(jù)注入掩模191和半導(dǎo)體襯底100的吸收行為,當(dāng)被限定為注入峰值的位置時(shí),在半導(dǎo)體襯底100中的注入深度可以對(duì)于半導(dǎo)體襯底100近似恒定,半導(dǎo)體襯底100與注入掩模191相比使得注入的摻雜劑更強(qiáng)地減速。在這種情況下,在半導(dǎo)體襯底100內(nèi)的深度變化不太明顯。然而,由于摻雜劑量依賴于注入掩模191的厚度,因此每單位面積注入的摻雜劑的量(即摻雜劑量)橫向地變化。因此,即使在注入深度不顯著變化時(shí),摻雜劑量也會(huì)基于注入掩模191的厚度變化而顯著變化。

      為了說(shuō)明的目的,在由ΔX1表示的區(qū)域中的摻雜劑量小于在由ΔX2表示的區(qū)域中的摻雜劑量。ΔX1和ΔX2表示相同尺寸的區(qū)域。因而,摻雜劑量是在半導(dǎo)體襯底100的主表面中每單位面積的注入摻雜劑的量,在這個(gè)實(shí)施方式中,主表面是由第一側(cè)101形成的。增加摻雜劑量還意味著注入的摻雜劑的總量在垂直柱的體積中增加,該垂直柱由單位面積限定并且從第一側(cè)垂直地延伸通過(guò)半導(dǎo)體襯底100。注入的摻雜劑的總量的這種增加或者一般來(lái)講注入的摻雜劑的總量的變化可以有益地用于塑造在摻雜區(qū)140中的幾何場(chǎng)。

      如圖1所示,摻雜劑量以及由此導(dǎo)致的每個(gè)垂直柱的注入摻雜劑的總量隨著注入掩模191的厚度減小而增加。例如,形成具有橫向變化的摻雜劑量的摻雜區(qū)140對(duì)用作半導(dǎo)體器件的漂移區(qū)域或漂移區(qū)的摻雜區(qū)是有益的。

      圖2A和圖2B示出了用于制造具有橫向變化的厚度的注入掩模191的處理。例如,可以通過(guò)如圖2A和圖2B示例的灰度光刻形成注入掩模191。在半導(dǎo)體襯底100的第一側(cè)101上形成光敏層190。光敏層190可以是例如與具有二元對(duì)比度行為的標(biāo)準(zhǔn)抗蝕劑不同的、具有低對(duì)比度行為的光刻膠。低對(duì)比度光刻膠的顯影率隨著曝光率而變化,而二元光刻膠可以僅在接收到在給定閾值之上(對(duì)于正性光刻膠)的曝光率的區(qū)域中才被顯影。因此,低對(duì)比度光刻膠能夠?qū)M向變化的曝光率轉(zhuǎn)變成橫向厚度變化。

      光敏層190通過(guò)具有橫向變化的透光率的灰度掩模層180而暴露于輻射。根據(jù)用于光敏層190的光刻膠,輻射可以是諸如UV光的光或電子束輻射。

      在進(jìn)一步的處理中,對(duì)光敏層190進(jìn)行顯影以形成具有橫向變化的厚度的注入掩模191。在圖2A和圖2B中,正性光刻膠用于光敏層190,使得與較少地暴露的區(qū)域相比,較多暴露于輻射的區(qū)域?qū)⑤^多地被顯影從而被去除。如果使用負(fù)性光刻膠,則曝光率與顯影之間的關(guān)系相反。

      根據(jù)實(shí)施方式,具有橫向變化的厚度的注入掩模191還包括具有厚度調(diào)節(jié)使得注入掩模的平均厚度橫向變化的注入掩模。例如,可以通過(guò)在光敏層190中形成多個(gè)小溝槽來(lái)獲得厚度調(diào)節(jié)。溝槽可以具有恒定的寬度并且以相對(duì)于彼此變化的距離布置以獲得平均厚度變化,和/或溝槽可以具有變化的寬度。在任何情況下,可以限定注入掩模的平均厚度,其中,該平均厚度取決于每單位面積的溝槽的數(shù)目和/或尺寸。通常,溝槽比光敏層190的初始厚度薄以便以小步長(zhǎng)來(lái)提供變化。

      與使用分開(kāi)的注入掩模來(lái)形成具有逐步增加或減小的摻雜劑量的摻雜區(qū)的方法相比,因?yàn)閮H需要單個(gè)掩模180,所以利用灰度光刻是有益的。單個(gè)灰度掩模以及能夠?qū)⒎旨?jí)曝光轉(zhuǎn)化成分級(jí)厚度的光刻膠材料使得能夠形成任意橫向變化的厚度分布圖,使得能夠根據(jù)情況調(diào)整摻雜劑量和/或注入深度。因?yàn)閮H使用單次光刻處理,所以能夠防止掩模不對(duì)準(zhǔn)并且降低制造成本。因?yàn)閮H需要單次注入處理,所以以給定的注入劑量執(zhí)行整個(gè)注入,而不像可以具有變化的注入劑量的分開(kāi)的注入步驟。此外,單次注入處理需要較少的時(shí)間。

      例如可以通過(guò)SSRM測(cè)量(掃描擴(kuò)散電阻顯微術(shù))來(lái)驗(yàn)證所獲得的摻雜劑量和/或注入深度。

      圖3示出了橫向功率FET,其中具有橫向變化的摻雜劑量的摻雜區(qū)對(duì)該橫向功率FET是有益的。

      圖3示出了根據(jù)實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件230的等效電路圖。半導(dǎo)體器件230包括增強(qiáng)型晶體管231(常斷晶體管)和多個(gè)耗盡型晶體管230a至230d(常通晶體管)。增強(qiáng)型晶體管231包括柵電極、漏極區(qū)和源極區(qū)。增強(qiáng)型晶體管231的柵電極G也是用于半導(dǎo)體器件230的控制柵極。

      當(dāng)向柵電極G施加合適的電壓時(shí),致使增強(qiáng)型晶體管231導(dǎo)通。多個(gè)耗盡型晶體管230a至230d彼此串聯(lián)連接并且連接至增強(qiáng)型晶體管231。耗盡型晶體管230a至230d的整體可以被認(rèn)為用作增強(qiáng)型晶體管231的漂移區(qū)域237。在這種情況下,端子D可以被認(rèn)為是功率半導(dǎo)體器件230的漏極端子。與增強(qiáng)型晶體管231的源極連接的端子S用作半導(dǎo)體器件230的源極。

      如圖3所示,在增強(qiáng)型晶體管231的漏極處呈現(xiàn)的電壓被施加至耗盡型晶體管230b的柵極。在增強(qiáng)型晶體管231的源極處呈現(xiàn)的電壓被施加至晶體管230a的柵極。耗盡型晶體管230c至230d中的每一個(gè)的柵電極連接至另一耗盡型晶體管230a至230b的漏極,晶體管230a至230b布置在串中的相應(yīng)的耗盡型晶體管230c至230d之前的兩個(gè)位置。因此,串中的任意晶體管231、230a至230d的輸出確定施加至串內(nèi)的較后位置處的晶體管的柵極電壓。如此形成的半導(dǎo)體器件230是具有由耗盡型晶體管230a至230d形成的可控漂移區(qū)域的所謂的ADZFET(“有源漂移區(qū)域場(chǎng)效應(yīng)晶體管”)。

      圖3的半導(dǎo)體器件示出了耗盡型晶體管230a至230d和一個(gè)增強(qiáng)型晶體管231。雖然半導(dǎo)體器件通常包括一個(gè)增強(qiáng)型晶體管231,但是耗盡型晶體管230a至230d的數(shù)目不受限制并且可以根據(jù)期望的阻斷電壓來(lái)調(diào)整。

      半導(dǎo)體器件230可以另外地包括多個(gè)箝位元件233、232a至232d,其中,箝位元件中的每一個(gè)并聯(lián)地連接至晶體管231和230a至230d中的每一個(gè)。對(duì)相應(yīng)的晶體管231和230a至230d的過(guò)電壓保護(hù)由箝位元件233、232a至232d來(lái)提供。箝位元件可以是齊納二極管或其他合適的元件,例如PIN二極管、隧穿二極管、雪崩二極管等。箝位元件233、232a至232d是可選的。

      晶體管231、230a至230d中的每一個(gè)能夠阻斷給定電壓,例如20V。由于串聯(lián)連接,半導(dǎo)體器件230的總阻斷電壓較大并且大約等于每個(gè)晶體管231、230a至230d的阻斷電壓乘以晶體管231、230a至230d的數(shù)目。因而,可以通過(guò)一系列能夠阻斷較低電壓的晶體管來(lái)形成能夠阻斷大電壓的功率半導(dǎo)體器件230。因?yàn)榫w管231、230a至230d中的每一個(gè)需要耐受的阻斷電壓是適中的,所以與需要阻斷高電壓的單個(gè)晶體管相比,器件要求不是那么嚴(yán)格。

      晶體管231、230a至230d在其他實(shí)施方式中也被稱為半導(dǎo)體元件。

      圖4A至圖4C示出了形成為如上所述的ADZFET的半導(dǎo)體器件的實(shí)施方式。在下文中被稱為半導(dǎo)體元件的晶體管231、230a至230d中的每一個(gè)被集成在公共的半導(dǎo)體襯底200中。半導(dǎo)體襯底200包括通過(guò)第一溝槽206彼此橫向隔開(kāi)的多個(gè)第一臺(tái)面區(qū)(mesa region)205。第一臺(tái)面區(qū)205的每一個(gè)限定形成單個(gè)半導(dǎo)體元件230a至230d的區(qū)域。因此,第一臺(tái)面區(qū)205還可以被稱為元件臺(tái)面或器件臺(tái)面。

      為了便于說(shuō)明,圖4A和圖4C僅示出了耗盡型晶體管230a至230d。然而,增強(qiáng)型晶體管231也形成在相應(yīng)的第一臺(tái)面區(qū)205中。耗盡型晶體管230a至230d一起形成第一組235半導(dǎo)體元件。

      每個(gè)第一臺(tái)面區(qū)205包括通過(guò)第二溝槽208彼此隔開(kāi)的多個(gè)第二臺(tái)面區(qū)207。第二臺(tái)面區(qū)207遠(yuǎn)小于第一臺(tái)面區(qū)205并且可以被描述為薄的鰭形區(qū)域。如示出半導(dǎo)體器件230的平面圖的圖5所示,第一臺(tái)面區(qū)205可以同心地布置,使得第一臺(tái)面區(qū)205中的每一個(gè)形成封閉的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。第二臺(tái)面區(qū)207因此也如圖6中所示出的那樣同心地布置,圖6示出了半導(dǎo)體器件230的垂直截面的放大圖。各個(gè)環(huán)狀的第一臺(tái)面區(qū)205形成增強(qiáng)型器件231和耗盡型器件230a至230d(半導(dǎo)體元件)中的相應(yīng)一個(gè)。增強(qiáng)型器件231可以在中心形成,其中,耗盡型器件230a至230d圍繞增強(qiáng)型器件231同心地形成??蛇x地,耗盡型器件230a至230d之一可以在中心形成,剩余的耗盡型器件230a至230d圍繞中心的耗盡型器件同心地形成,并且增強(qiáng)型器件231被形成為外圍器件。

      摻雜區(qū)240布置在第一臺(tái)面區(qū)205下方,摻雜區(qū)240可以被認(rèn)為用作半導(dǎo)體器件230的漂移區(qū)域,用于阻斷電壓的橫向減小。摻雜區(qū)240包括多個(gè)子區(qū)域240a至240d,每一個(gè)子區(qū)域形成在相應(yīng)的一個(gè)第一臺(tái)面區(qū)205下方。當(dāng)在半導(dǎo)體襯底200的第一側(cè)上的平面投影中觀看時(shí),摻雜區(qū)240橫向延伸跨越第一組235半導(dǎo)體元件230a至230d。

      摻雜區(qū)240當(dāng)在第一側(cè)201上的平面投影中觀看時(shí)可以具有環(huán)形形狀,或者可以具有圓形形狀。其他的形狀也是可以的。

      圖4B示出了在子區(qū)域240a至240d中的每一個(gè)中的垂直摻雜分布圖,即,沿著垂直方向的摻雜濃度的曲線。子區(qū)域240a至240d中的每一個(gè)的摻雜劑量是圖4B中所示出的相應(yīng)的曲線下方的積分(陰影面積)。因而,可通過(guò)沿著垂直方向(即,沿著z軸)對(duì)摻雜濃度進(jìn)行積分來(lái)獲得摻雜劑量。

      如在圖4A和圖4C中所示出的,第一摻雜區(qū)240的第一子區(qū)域240a形成為至少部分布置在第一半導(dǎo)體元件230a下方,并且第一摻雜區(qū)240的具有不同于第一子區(qū)域240a的平均摻雜劑量的平均摻雜劑量的第二子區(qū)域240b形成為至少部分布置在第二半導(dǎo)體元件230b下方。此外,第一摻雜區(qū)240的第三子區(qū)域240c形成為至少部分布置在第三半導(dǎo)體元件230c下方,并且第一摻雜區(qū)240的第四子區(qū)域240d形成為至少部分布置成在第四半導(dǎo)體元件230d下方。子區(qū)域240a至240d中的每一個(gè)可以具有不同于與這個(gè)子區(qū)域相鄰的任意子區(qū)域的摻雜劑量(或平均摻雜劑量)和/或注入深度。

      根據(jù)實(shí)施方式,各個(gè)子區(qū)域240a至240d被分配給相應(yīng)的半導(dǎo)體元件230a至230d。如在以下更加詳細(xì)描述的,半導(dǎo)體元件230a至230d中的每一個(gè)在半導(dǎo)體器件的阻斷模式期間承受(assume)給定電勢(shì)。子區(qū)域240a至240d有助于阻斷電壓的橫向減小。

      例如,圖4A示出了具有通過(guò)利用具有橫向連續(xù)變化的厚度的注入掩模291獲得的橫向連續(xù)變化的摻雜劑量和/或連續(xù)變化的注入深度的實(shí)施方式。在圖4A中示出的實(shí)施方式示出了厚度從左向右不斷減小。為了制造注入掩模291,可以使用如結(jié)合圖2A和圖2B說(shuō)明的具有連續(xù)變化的透射率的掩模層281。

      在圖4A中,摻雜區(qū)240的摻雜劑量在各個(gè)子區(qū)域之間橫向增加。對(duì)于子區(qū)域240a至240d中的每一個(gè),即使在摻雜劑量通過(guò)各個(gè)子區(qū)域連續(xù)增加的情況下也可以限定平均摻雜劑量。因此,每個(gè)子區(qū)域240a至240d具有不同于相鄰子區(qū)域的平均摻雜劑量。摻雜區(qū)240的摻雜劑量可以例如橫向變化大約至少2倍,更具體地大約至少3倍。例如,摻雜區(qū)240的摻雜劑量可以沿著垂直方向和/或沿著橫向方向從0%變化至100%。可選地,摻雜區(qū)240的摻雜劑量可以沿著垂直方向和/或橫向方向從最小值變化至最大值。對(duì)于橫向方向和垂直方向,最小值和最大值可以不同。摻雜劑量也可以逐步變化。摻雜劑量的橫向變化可以包括具有最小摻雜劑量的第一子區(qū)域和具有最大摻雜劑量的第二子區(qū)域,其中,最大摻雜劑量比最小摻雜劑量大大約至少2倍,具體地大大約至少3倍,并且更具體地大大約至少4倍。當(dāng)摻雜劑量連續(xù)變化時(shí),最大摻雜劑量和最小摻雜劑量是例如在摻雜區(qū)240的橫向第一端處和與第一端相對(duì)的橫向第二端處測(cè)量的局部劑量。此外,摻雜劑量可以從在摻雜區(qū)240的橫向第一端處的第一最小值增加至在摻雜區(qū)240的橫向中心區(qū)域中的最大值,然后從最大值減小至摻雜區(qū)240的與第一端相對(duì)的橫向第二端處的第二最小值。第一最小值和第二最小值可以相等或者可以不同。

      根據(jù)實(shí)施方式,摻雜區(qū)240橫向延伸跨越兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè)半導(dǎo)體元件230a至230d,并且具有橫向增加的摻雜劑量和/或注入深度。通常,沿著摻雜區(qū)240的橫向延伸的橫向增加對(duì)于摻雜劑量是至少2倍以及對(duì)于注入深度是至少2倍。

      圖4C示出了使用具有逐步變化的厚度的注入掩模292的另一實(shí)施方式。為了制造注入掩模292,可以使用具有逐步變化的透射率的掩模層282。在這個(gè)實(shí)施方式中,與在圖4A中所示出的實(shí)施方式中的子區(qū)域240a至240d的連續(xù)變化的摻雜劑量相比,子區(qū)域240a至240d中的每一個(gè)具有給定的恒定摻雜劑量,因此,摻雜劑量逐步變化。

      如結(jié)合圖3所描述的,耗盡型晶體管230a至230d(半導(dǎo)體元件)中的每一個(gè)承載半導(dǎo)體器件230的總阻斷電壓的一部分。在阻斷模式中,半導(dǎo)體元件230a至230d中的每一個(gè)在不同的電勢(shì)處,并且阻斷電壓通過(guò)半導(dǎo)體元件230a至230d橫向地下降。更具體地,阻斷電壓從源極端子S通過(guò)由增強(qiáng)型晶體管231和耗盡型晶體管230a至230d形成的串向漏極端子D下降。由于在阻斷模式期間半導(dǎo)體元件230a至230d中的每一個(gè)被箝位在給定的電勢(shì)處,因此阻斷電壓在整個(gè)半導(dǎo)體區(qū)域240中也橫向地下降。在設(shè)置具有不同的摻雜劑量的子區(qū)域240a至240d的情況下,可以對(duì)電壓下降的過(guò)程進(jìn)行塑造(shape)以增加半導(dǎo)體器件的總阻斷能力并且避免電場(chǎng)局部超過(guò)給定閾值。

      參照?qǐng)D7和圖8,更加詳細(xì)地描述了半導(dǎo)體元件230a至230d的結(jié)構(gòu)。僅出于說(shuō)明目的,圖7和圖8參考第二半導(dǎo)體元件230b。

      圖7和圖8示出了單個(gè)半導(dǎo)體元件230b的第一臺(tái)面區(qū)205的一部分。沒(méi)有示出第一溝槽206。

      半導(dǎo)體襯底200的第一側(cè)201被示出為由第二臺(tái)面區(qū)207a和207b的上側(cè)形成。第二臺(tái)面區(qū)207a和207b中的每一個(gè)形成半導(dǎo)體元件230b的相應(yīng)的鰭。相鄰的第二臺(tái)面區(qū)207a和207b通過(guò)相應(yīng)的一個(gè)第二溝槽208彼此分開(kāi)并且在功能和結(jié)構(gòu)上不同。通常,第二臺(tái)面區(qū)207a和207b形成臺(tái)面區(qū)207a(第一類型的第二臺(tái)面區(qū))與臺(tái)面區(qū)207b(第二類型的第二臺(tái)面區(qū))的交替布置,臺(tái)面區(qū)207a形成源極接觸215,并且臺(tái)面區(qū)207b中形成有本體區(qū)212、漂移區(qū)213和漏極區(qū)216。兩個(gè)相鄰的第二臺(tái)面區(qū)207a和207b共同形成半導(dǎo)體元件230b的單個(gè)單元。因此,半導(dǎo)體元件230a至230d中的每一個(gè)可以包括分別具有兩個(gè)第二臺(tái)面區(qū)的多個(gè)晶體管單元。

      半導(dǎo)體元件還可以由其他類型的FET(例如IGBT)形成。在這種情況下,漏極區(qū)被相反的導(dǎo)電類型的發(fā)射區(qū)代替。

      形成源極接觸215的第二臺(tái)面區(qū)207a(第一類型的第二臺(tái)面區(qū))可以由高度摻雜的半導(dǎo)體材料組成或者由金屬或金屬合金組成。第二臺(tái)面區(qū)207a從第一側(cè)201延伸至被集成到第一臺(tái)面區(qū)205中的相應(yīng)的源極接觸區(qū)214,在這個(gè)實(shí)施方式中源極接觸區(qū)214是高度n摻雜區(qū)。在這個(gè)實(shí)施方式中第一臺(tái)面區(qū)205是n摻雜的并且形成源極區(qū)211。

      第二臺(tái)面區(qū)207b(第二類型的第二臺(tái)面區(qū))由半導(dǎo)體材料組成,該半導(dǎo)體材料通常與用于第一臺(tái)面區(qū)205的半導(dǎo)體材料相同。可以在蝕刻之前通過(guò)外延沉積形成第二臺(tái)面區(qū)207b。如圖7和圖8所示,p摻雜的本體區(qū)212、弱n摻雜的漂移區(qū)213和高度n摻雜的漏極區(qū)216從形成相應(yīng)的源極區(qū)211的第一臺(tái)面區(qū)205向第一側(cè)201依次形成。摻雜關(guān)系也可以相反并且不限于本文中所示出的具體的實(shí)施方式。

      柵電極221形成在任意兩個(gè)相鄰的第二臺(tái)面區(qū)207a和207b之間。更具體地,柵電極221形成在由第二臺(tái)面區(qū)207a(第一類型的第二臺(tái)面區(qū))形成的源極接觸215與由第二臺(tái)面區(qū)207b(第二類型的第二臺(tái)面區(qū))形成并且被布置成與源極接觸215相鄰的半導(dǎo)體鰭207b之間。柵電極221通過(guò)柵極電介質(zhì)222與源極區(qū)211和第二臺(tái)面區(qū)207a、207b絕緣。

      當(dāng)向柵電極221施加在給定閾值電壓之上的電壓時(shí),在增強(qiáng)型器件的情況下,在源極區(qū)211與漂移區(qū)213之間沿著柵極電介質(zhì)在本體區(qū)212中形成增強(qiáng)型溝道。在耗盡型器件的情況下,當(dāng)柵極電壓超過(guò)給定的閾值電壓時(shí),本征形成的溝道被耗盡,因此在源極區(qū)211與漂移區(qū)213之間的歐姆連接中斷。

      具有橫向變化的摻雜劑量和/或橫向變化的注入深度的摻雜區(qū)形成在第一臺(tái)面區(qū)205下方的半導(dǎo)體襯底200中,因此在圖7和圖8中沒(méi)有示出。

      如在圖8中所示出的,源極金屬化物271形成在半導(dǎo)體襯底200的第一側(cè)201上并且與源極接觸215接觸并且因而與源極區(qū)211接觸。此外,漏極金屬化物272形成在半導(dǎo)體襯底200的第一側(cè)201上并且與漏極區(qū)216接觸。圖8還示出了與柵電極221歐姆連接的柵極金屬化物273。在相鄰的第二臺(tái)面區(qū)207a和207b之間的第二溝槽208在柵電極221上方填充有絕緣材料260。

      因?yàn)槊總€(gè)晶體管單元僅需要阻斷比較低的電壓(例如20V),所以對(duì)阻斷能力的要求不高。這提高了半導(dǎo)體器件230的可靠性。

      參照?qǐng)D9A至圖9E,示出了用于制造具有橫向變化的摻雜劑量和/或橫向變化的注入深度的半導(dǎo)體器件的處理。

      提供了具有第一側(cè)301和與第一側(cè)301相對(duì)的第二側(cè)302的半導(dǎo)體本體310。半導(dǎo)體材料可以是任意上述材料。通常,半導(dǎo)體本體310是硅晶片、碳化硅晶片或氮化鎵晶片或者復(fù)合晶片。晶片可以由未示出的能夠臨時(shí)或永久地附接至第二側(cè)302的載體晶片支承。半導(dǎo)體襯底可以是例如輕微n摻雜的。

      在半導(dǎo)體本體310的第一側(cè)301上形成具有橫向變化的垂直厚度的第一注入掩模391。第一注入掩模391可以根據(jù)結(jié)合圖2A和圖2B所描述的處理形成。用于形成第一注入掩模391的其他處理也是可以的。

      第一注入掩模391在半導(dǎo)體本體310的中心部分上方具有相對(duì)恒定的厚度并且朝著半導(dǎo)體本體310的橫向區(qū)域或外側(cè)區(qū)域具有不斷減小的厚度。

      在進(jìn)一步的處理中,如圖9A所示,通過(guò)第一注入掩模391將第一摻雜劑注入到半導(dǎo)體本體310中以形成至少第一摻雜區(qū)341。在這個(gè)實(shí)施方式中,第一摻雜區(qū)341形成在半導(dǎo)體本體310的外圍區(qū)域或橫向外側(cè)區(qū)域中。第一注入掩模391防止了第一摻雜劑注入到半導(dǎo)體本體310的中心部分中。注入的第一摻雜劑可以是例如P、As或Sb以形成n摻雜的第一摻雜區(qū)341從而形成n摻雜區(qū)。

      注入可以僅發(fā)生在半導(dǎo)體本體310的深的區(qū)域和/或淺的區(qū)域中。例如,可以將第一摻雜區(qū)341形成為淺的區(qū)域,隨后進(jìn)行外延沉積以埋置第一摻雜區(qū)341。

      如圖9B所示,去除第一注入掩模391并且在半導(dǎo)體本體310的第一側(cè)301上形成第二注入掩模392。第二注入掩模392在形成了第一摻雜區(qū)341的半導(dǎo)體本體310的橫向或外側(cè)區(qū)域中具有較大厚度,以避免在隨后的注入處理期間摻雜劑被注入到第一摻雜區(qū)341中。第二注入掩模392的厚度朝著半導(dǎo)體本體310的中心部分減小。因而,在第二注入處理期間注入到半導(dǎo)體本體310中的第二摻雜劑僅被注入到半導(dǎo)體本體310的中心部分中。所得到的第二摻雜區(qū)342具有朝著半導(dǎo)體本體310的橫向中心部分增加的摻雜劑量和/或注入深度。第二摻雜劑可以是B、BF2或Al以形成p摻雜區(qū)。

      可以通過(guò)如以上結(jié)合圖2A和圖2B所描述的灰度光刻來(lái)形成第二注入掩模392。如在圖9B中所示出的,第二摻雜區(qū)342也具有橫向變化的摻雜劑量和/或注入深度。

      當(dāng)在第一側(cè)301上的平面投影中觀看時(shí),第二摻雜區(qū)342被第一摻雜區(qū)341包圍,第一摻雜區(qū)341具有朝著半導(dǎo)體本體310的橫向邊緣或邊沿橫向增加的摻雜劑量。第二摻雜區(qū)342的摻雜劑量在其中心部分中最高并且從第二摻雜區(qū)342的中心區(qū)域朝著橫向外側(cè)邊緣減小。第一摻雜區(qū)341的摻雜劑量沿著橫向方向從外側(cè)向內(nèi)側(cè)減小。當(dāng)在第一側(cè)301上的平面投影中觀看時(shí),第一摻雜區(qū)341可以具有環(huán)形形狀以包圍可以具有圓形形狀的第二摻雜區(qū)342。

      通常,第一摻雜區(qū)和第二摻雜區(qū)具有不同的導(dǎo)電類型。因此,不同的導(dǎo)電類型的摻雜劑用于形成第一摻雜區(qū)341和第二摻雜區(qū)342。在圖9A至圖9E中所示出的實(shí)施方式中,第一摻雜區(qū)341是n摻雜的并且第二摻雜區(qū)342是p摻雜的。

      第一摻雜區(qū)341和第二摻雜區(qū)342的形成順序也可以相反。

      在進(jìn)一步的處理中,如在圖9C中所示出的,去除第二注入掩模392,并且在半導(dǎo)體本體310的第一側(cè)上形成外延層303以埋置第一摻雜區(qū)341和第二摻雜區(qū)342。半導(dǎo)體本體310與外延層303一起形成半導(dǎo)體襯底300,半導(dǎo)體襯底300用作用于集成半導(dǎo)體器件的襯底。

      圖9D示出了進(jìn)一步的處理,該處理包括在外延層303的上側(cè)上形成用于限定第一溝槽306和第一臺(tái)面區(qū)305的位置和尺寸的蝕刻掩模395。利用蝕刻掩模395,蝕刻外延層303并且部分地蝕刻半導(dǎo)體本體310以形成界定相鄰的第一臺(tái)面區(qū)305的多個(gè)第一溝槽306。如此限定的蝕刻形成了用于各個(gè)半導(dǎo)體元件的區(qū)域。

      例如,增強(qiáng)型器件331可以形成在半導(dǎo)體本體310的橫向中心部分中,增強(qiáng)型器件331被耗盡型器件330a至330e環(huán)形地包圍。在圖5中示例了環(huán)形布置。例如,橫向外側(cè)的耗盡型器件330c至330e一起形成第一組335半導(dǎo)體元件,并且增強(qiáng)型器件331與相鄰的耗盡型器件330a至330b一起形成第二組336半導(dǎo)體元件。在這個(gè)實(shí)施方式中,因?yàn)樵鰪?qiáng)型器件331形成在中心部分中,所以源極端子是橫向中心并且漏極端子在源極端子的橫向外側(cè)。在這個(gè)實(shí)施方式中,在第二摻雜區(qū)342的橫向外側(cè)布置的第一摻雜區(qū)341是n摻雜的,并且第二摻雜區(qū)342是p摻雜的。所示出的摻雜關(guān)系涉及所謂的N-FET器件。

      可選地,第一耗盡型器件330e可以在橫向中心形成,由剩余的耗盡型器件330d至330a和作為最外側(cè)器件的增強(qiáng)型器件331包圍。在這種情況下,源極端子橫向地包圍在中心的漏極端子。于是,第一摻雜區(qū)341是p摻雜的并且第二摻雜區(qū)是n摻雜的。

      器件331、330a至330e的同心布置可以如圖5所示。

      當(dāng)使用N-FET器件時(shí),第一摻雜區(qū)341和第二摻雜區(qū)342中的形成在漏極端子下方的摻雜區(qū)是n摻雜的(第一導(dǎo)電類型),并且形成在源極端子下方的相應(yīng)的另一摻雜區(qū)是p摻雜的(第二導(dǎo)電類型)。N-FET包括n摻雜的襯底200或源極211,如圖8所示。參照?qǐng)D9C至圖9E,源極區(qū)由區(qū)域303形成,區(qū)域303可以是形成在半導(dǎo)體本體或晶片310上的外延層或者是半導(dǎo)體本體或晶片310的通過(guò)注入形成的組成層(integral layer)。

      當(dāng)使用P-FET用于形成半導(dǎo)體元件時(shí),摻雜關(guān)系相反。

      第一摻雜區(qū)341被布置成至少部分地在第一組335半導(dǎo)體元件330c至330e下方。第二摻雜區(qū)342被布置成至少部分地在第二組336半導(dǎo)體元件331,330a至330b下方。

      在進(jìn)一步的處理中,利用絕緣材料360填充第一溝槽306以改進(jìn)橫向絕緣。

      在進(jìn)一步的處理中,如在圖6、圖7和圖8中所示例的,以上被稱為第二臺(tái)面區(qū)207的多個(gè)鰭區(qū)207形成在第一臺(tái)面區(qū)305的每一個(gè)上或每一個(gè)中。鰭區(qū)207從第一臺(tái)面區(qū)305的上側(cè)延伸至第一側(cè)301。相鄰的鰭區(qū)207通過(guò)延伸至第一臺(tái)面區(qū)305的上側(cè)的第二溝槽208彼此隔開(kāi)。

      隨后,在相鄰的鰭區(qū)207之間形成柵電極221,隨后形成與第一組鰭區(qū)207a(第一類型的第二臺(tái)面區(qū))電接觸的第一金屬化物271以及與第二組鰭區(qū)207b(第二類型的臺(tái)面區(qū))電接觸的第二金屬化物272。第一組鰭區(qū)207a形成源極接觸215,而第二組鰭區(qū)207b包括本體區(qū)212、漂移區(qū)213和漏極區(qū)216。

      參照?qǐng)D10A至圖10D,描述了制造處理的變化?;旧希淖兞颂幚淼捻樞?。如在圖10A中所示出的,首先形成外延層303,隨后對(duì)包括半導(dǎo)體本體310和外延層303的半導(dǎo)體襯底300進(jìn)行蝕刻??蛇x地,層303是半導(dǎo)體本體310(即半導(dǎo)體晶片)的組成部分,并且通過(guò)注入形成。

      在進(jìn)一步的處理中,在形成第一摻雜區(qū)341之前形成第二摻雜區(qū)342,如圖10B和圖10C所示。

      圖10D以半導(dǎo)體襯底300中的等勢(shì)線343的軌跡示出了最終結(jié)構(gòu)。由于第一摻雜區(qū)341和第二摻雜區(qū)342的分級(jí)的摻雜劑量,等勢(shì)線343幾乎垂直地行進(jìn)至第一臺(tái)面區(qū)305中。特別是,中心布置的第二摻雜區(qū)342確保等勢(shì)線343被推進(jìn)至半導(dǎo)體本體310的深的體積中以使得等勢(shì)線343垂直地射出,中心布置的第二摻雜區(qū)342與弱n摻雜的半導(dǎo)體本體310形成pn結(jié)。在阻斷模式下,電勢(shì)被各個(gè)半導(dǎo)體元件箝位。因此,等勢(shì)線343的幾何軌跡由半導(dǎo)體元件的電勢(shì)以及第一摻雜區(qū)341和第二摻雜區(qū)342的摻雜來(lái)限定。

      鑒于上述情況,形成具有第一側(cè)201的半導(dǎo)體襯底200和具有第一側(cè)301的半導(dǎo)體襯底300。源極金屬化物271形成在半導(dǎo)體襯底200的第一側(cè)201上和半導(dǎo)體襯底300的第一側(cè)301上,并且與形成在半導(dǎo)體襯底200、300中的源極區(qū)211接觸。漏極金屬化物272形成在半導(dǎo)體襯底200的第一側(cè)201上和半導(dǎo)體襯底300的第一側(cè)301上,并且與形成在半導(dǎo)體襯底200、300中的漏極區(qū)216接觸。在半導(dǎo)體襯底300中形成有至少第一摻雜區(qū)341,其中,第一摻雜區(qū)341具有橫向變化的摻雜劑量和/或橫向變化的注入深度。

      第一摻雜區(qū)341可以在半導(dǎo)體襯底300中至少部分地布置在漏極區(qū)216和源極區(qū)211下方。

      此外,第一組335半導(dǎo)體元件330e、330d、330c和第二組336半導(dǎo)體元件330b、330a、331至少部分地形成在半導(dǎo)體襯底300中。第一組335半導(dǎo)體元件330e、330d、330c和第二組336半導(dǎo)體元件330b、330a、331形成多個(gè)半導(dǎo)體元件。第二導(dǎo)電類型的第二摻雜區(qū)342可以形成在半導(dǎo)體襯底300中并且至少部分地在第二組336半導(dǎo)體元件330b、330a、331下方延伸。第二摻雜區(qū)342可以具有橫向變化的摻雜濃度和/或注入深度。第一摻雜區(qū)341具有第一導(dǎo)電類型并且至少部分地在第一組335半導(dǎo)體元件330e、330d、330c下方延伸。

      半導(dǎo)體器件可以包括從第一側(cè)301延伸到半導(dǎo)體襯底300中的多個(gè)第一溝槽306,其中,相應(yīng)的第一溝槽306被布置在相應(yīng)的相鄰半導(dǎo)體元件330a、330b、330c、330d、330e、331之間。第一摻雜區(qū)341和第二摻雜區(qū)342可以至少部分地在第一溝槽306下方延伸。

      第一組335半導(dǎo)體元件330e、330d、330c可以橫向地包圍第二組336半導(dǎo)體元件330b、330a、331。

      參照?qǐng)D11A和圖11B,描述另外的實(shí)施方式。在半導(dǎo)體襯底400的第一側(cè)401上布置柵極電介質(zhì)422以使柵電極421與半導(dǎo)體襯底400絕緣。如圖11A所示,在柵極電介質(zhì)422和柵電極421上因而在半導(dǎo)體襯底400的第一側(cè)401上形成注入掩模491。在之后的處理中可以形成柵電極421。

      至少在半導(dǎo)體襯底400的隨后形成漂移區(qū)的給定區(qū)域之上形成具有變化的厚度的注入掩模491。在本實(shí)施方式中,注入掩模491的厚度從柵電極朝著之后形成的漏極區(qū)減小。

      隨后,通過(guò)注入掩模491將摻雜劑注入到半導(dǎo)體襯底400中,以在之后的處理中所形成的源極區(qū)411與漏極區(qū)416之間形成漂移區(qū)413,漂移區(qū)413具有橫向變化的摻雜劑量和/或橫向變化的深度。

      隨后在半導(dǎo)體襯底400的第一側(cè)401,在半導(dǎo)體襯底400中形成源極區(qū)411和漏極區(qū)416。源極區(qū)411和漏極區(qū)416通過(guò)布置在源極區(qū)411和漏極區(qū)416之間的漂移區(qū)413而彼此橫向地隔開(kāi)。

      本體區(qū)412限定在源極區(qū)411與漂移區(qū)413之間。漂移區(qū)413形成為具有從本體區(qū)412向漏極區(qū)416增加的摻雜劑量。本體區(qū)412具有與漏極區(qū)416、源極區(qū)411和漂移區(qū)413相反的導(dǎo)電類型。

      也可以在形成漂移區(qū)413之前形成源極區(qū)411和漏極區(qū)416。

      在進(jìn)一步的處理中,形成與源極區(qū)411接觸的源極金屬化物并且形成與漏極區(qū)416接觸的漏極金屬化物。

      通過(guò)漂移區(qū)413的變化的摻雜劑量來(lái)調(diào)整對(duì)漂移區(qū)承載的阻斷電壓的橫向減小。這使得能夠?qū)Π雽?dǎo)體器件的電行為進(jìn)行剪裁。

      如本文中所描述的,任意半導(dǎo)體器件是源極金屬化物和漏極金屬化物在半導(dǎo)體襯底的同一側(cè)上的所謂的橫向器件。因?yàn)椴恍枰糜诖怪逼骷倪吘壗K端區(qū)域,所以這是有益的。

      半導(dǎo)體器件不限于如本文中所描述的MOSFET,而是可以包括HEMT、JFET和/或IGBT。

      考慮上述變化和應(yīng)用的范圍,應(yīng)該理解的是,本發(fā)明不受前述描述的限制,也不受附圖的限制。相反,本發(fā)明僅由所附權(quán)利要求及其等同物來(lái)限定。

      附圖標(biāo)記

      100,200,300,400 半導(dǎo)體襯底

      101,201,301,401 第一表面或第一側(cè)

      301a 半導(dǎo)體本體的第一表面

      102,202 第二表面或第二側(cè)

      303 外延層

      205,305 第一臺(tái)面區(qū)

      206,306 第一溝槽

      207,207a,207b 第二臺(tái)面區(qū)/鰭區(qū)

      208 第二溝槽

      310 半導(dǎo)體本體

      211,411 源極區(qū)

      212,412 本體區(qū)

      213,413 漂移區(qū)

      214 源極接觸區(qū)

      215 源極接觸

      216,416 漏極區(qū)

      221,421 柵電極/柵極區(qū)

      222,422 柵極電介質(zhì)

      230,330 半導(dǎo)體器件

      230a,230b,230c,230d 半導(dǎo)體元件/耗盡型晶體管

      330a,330b,330c,330d,330e 半導(dǎo)體元件/耗盡型晶體管

      231 增強(qiáng)型器件

      232a,232b,232c,232d 箝位元件/齊納二極管

      233 箝位元件/齊納二極管

      235,335 第一組半導(dǎo)體元件

      336 第二組半導(dǎo)體元件

      237 增強(qiáng)型器件231的漂移區(qū)的虛擬漂移區(qū)域

      140 摻雜區(qū)

      240 摻雜區(qū)/漂移區(qū)

      240a,240b,240c,240d 子區(qū)域

      341 第一摻雜區(qū)

      342 第二摻雜區(qū)

      343 等勢(shì)線

      145 平均注入深度

      160,260,360 絕緣材料

      271 源極金屬化物/第一金屬化物

      272 漏極金屬化物/第二金屬化物

      273 柵極金屬化物

      180,281,282 掩模層

      190 光敏層

      191,291,292,391,392,491 注入掩模

      395 蝕刻掩模

      D 漏極端子

      G 柵極端子

      S 源極端子

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