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公开(公告)号:CN102956707B
公开(公告)日:2017-03-01
申请号:CN201210254863.2
申请日:2012-07-20
Applicant: 瑞萨电子株式会社
Inventor: 玉城朋宏
IPC: H01L29/78 , H01L29/739 , H01L29/861
CPC classification number: H01L29/7811 , H01L29/0615 , H01L29/0634 , H01L29/0638 , H01L29/0696 , H01L29/1095 , H01L29/1608 , H01L29/402 , H01L29/404 , H01L29/41766 , H01L29/66727 , H01L29/7396 , H01L29/8611 , H01L29/868 , H01L29/872
Abstract: 通过深沟槽填充方式生产的超结MOSFET要求无缝填充外延生长。这可要求深沟槽的平面取向沿指定的方向对齐。具体而言,当芯片角部分的柱布图关于芯片角之间的对角线双侧不对称时,由于芯片角处的柱不对称,阻塞状态下的等势线在角部分弯曲。这往往导致等势线变得密集的点,这可引起击穿电压下降。本发明中,在诸如功率MOSFET之类的功率型半导体有源元件中,环形场板设置在围绕有源单元区等的芯片外围区中,呈现近矩形的形状。所述场板在沿着所述矩形边的部分的至少一部分中具有欧姆接触部分。然而,在对应于所述矩形的角部分的部分中,并不设置欧姆接触部分。
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公开(公告)号:CN102569357B
公开(公告)日:2016-08-10
申请号:CN201110456183.4
申请日:2011-12-27
Applicant: 瑞萨电子株式会社
IPC: H01L29/06
CPC classification number: H01L29/7811 , H01L23/3107 , H01L23/49562 , H01L24/05 , H01L24/06 , H01L24/45 , H01L24/48 , H01L24/49 , H01L29/0615 , H01L29/0619 , H01L29/0634 , H01L29/0638 , H01L29/0696 , H01L29/0878 , H01L29/1095 , H01L29/402 , H01L29/404 , H01L29/41766 , H01L29/66727 , H01L29/7816 , H01L2224/02166 , H01L2224/04042 , H01L2224/05624 , H01L2224/0603 , H01L2224/32245 , H01L2224/45139 , H01L2224/48247 , H01L2224/48472 , H01L2224/4903 , H01L2224/49111 , H01L2924/00014 , H01L2924/01013 , H01L2924/01014 , H01L2924/01019 , H01L2924/01028 , H01L2924/01079 , H01L2924/10253 , H01L2924/12036 , H01L2924/1305 , H01L2924/13055 , H01L2924/1306 , H01L2924/13091 , H01L2924/14 , H01L2924/15788 , H01L2924/181 , H01L2924/18301 , H01L2924/3025 , H01L2924/00012 , H01L2924/00 , H01L2224/45015 , H01L2924/207 , H01L2224/29099
Abstract: 本发明涉及半导体器件。在功率MOSFET等的超结结构中,主体单元部分的浓度相对较高,所以针对使用现有技术的外围端接结构或降低表面场结构的外围部分难以确保击穿电压等于或高于单元部分的击穿电压。具体而言,问题出现在于,在芯片的外围拐角部分中,由于电场集中导致击穿电压的变化对于超结结构中的电荷失衡变得敏感。在本发明中,在诸如在有源单元区域和芯片外围区域中的每个区域中具有超结结构的功率MOSFET之类的半导体功率器件中,与第一导电类型的漂移区域的表面的第二导电类型的主结耦合并具有比主结浓度更低浓度的、第二导电类型的表面降低表面场区域的外端位于主结的外端与芯片外围区域中的超结结构的外端之间的中间区域中。
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公开(公告)号:CN102569357A
公开(公告)日:2012-07-11
申请号:CN201110456183.4
申请日:2011-12-27
Applicant: 瑞萨电子株式会社
IPC: H01L29/06
CPC classification number: H01L29/7811 , H01L23/3107 , H01L23/49562 , H01L24/05 , H01L24/06 , H01L24/45 , H01L24/48 , H01L24/49 , H01L29/0615 , H01L29/0619 , H01L29/0634 , H01L29/0638 , H01L29/0696 , H01L29/0878 , H01L29/1095 , H01L29/402 , H01L29/404 , H01L29/41766 , H01L29/66727 , H01L29/7816 , H01L2224/02166 , H01L2224/04042 , H01L2224/05624 , H01L2224/0603 , H01L2224/32245 , H01L2224/45139 , H01L2224/48247 , H01L2224/48472 , H01L2224/4903 , H01L2224/49111 , H01L2924/00014 , H01L2924/01013 , H01L2924/01014 , H01L2924/01019 , H01L2924/01028 , H01L2924/01079 , H01L2924/10253 , H01L2924/12036 , H01L2924/1305 , H01L2924/13055 , H01L2924/1306 , H01L2924/13091 , H01L2924/14 , H01L2924/15788 , H01L2924/181 , H01L2924/18301 , H01L2924/3025 , H01L2924/00012 , H01L2924/00 , H01L2224/45015 , H01L2924/207 , H01L2224/29099
Abstract: 本发明涉及半导体器件。在功率MOSFET等的超结结构中,主体单元部分的浓度相对较高,所以针对使用现有技术的外围端接结构或降低表面场结构的外围部分难以确保击穿电压等于或高于单元部分的击穿电压。具体而言,问题出现在于,在芯片的外围拐角部分中,由于电场集中导致击穿电压的变化对于超结结构中的电荷失衡变得敏感。在本发明中,在诸如在有源单元区域和芯片外围区域中的每个区域中具有超结结构的功率MOSFET之类的半导体功率器件中,与第一导电类型的漂移区域的表面的第二导电类型的主结耦合并具有比主结浓度更低浓度的、第二导电类型的表面降低表面场区域的外端位于主结的外端与芯片外围区域中的超结结构的外端之间的中间区域中。
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公开(公告)号:CN102074581A
公开(公告)日:2011-05-25
申请号:CN201010551468.1
申请日:2010-11-19
Applicant: 瑞萨电子株式会社
IPC: H01L29/78 , H01L29/06 , H01L21/336 , H01L21/28
CPC classification number: H01L29/7811 , H01L27/088 , H01L29/0615 , H01L29/0619 , H01L29/063 , H01L29/0634 , H01L29/0638 , H01L29/0696 , H01L29/1095 , H01L29/402 , H01L29/41741 , H01L29/41766 , H01L29/6634 , H01L29/66727 , H01L29/7395 , H01L29/7396
Abstract: 本发明涉及半导体器件以及用于制造半导体器件的方法。提出了一种半导体器件解决超级结结构的以下问题:由于在体元件区域(有源区)中相对高的浓度,在周边区(周边区域或者结端部区域)中,通过传统的结边缘终端结构或者resurf结构难以实现等于或高于元件区域中的击穿电压的击穿电压。该半导体器件包括具有通过沟槽填充技术形成于元件区域中的超级结结构的功率MOSFET。此外,具有与元件区域的各边平行的取向的超级结结构被设置在元件区域周围的漂移区中。
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公开(公告)号:CN103915500B
公开(公告)日:2018-10-12
申请号:CN201410006795.7
申请日:2014-01-07
Applicant: 瑞萨电子株式会社
Abstract: 本发明涉及一种垂直功率MOSFET。当形成由嵌入外延法形成超结时,为了防止由于嵌入外延层中浓度波动造成的击穿电压降低,在沟槽形成蚀刻中通常执行调整干法蚀刻的圆锥角以形成倾斜柱。然而,根据本发明人的检查,已经明确,这样的方法使得设计越来越难以应对更高的击穿电压。在本发明中,在具有通过嵌入外延法形成的超结的垂直功率MOSFET中,使构成超结的每个衬底外延柱区中的中间衬底外延柱区中的浓度比衬底外延柱区内其他区的浓度高。
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公开(公告)号:CN102074581B
公开(公告)日:2015-08-12
申请号:CN201010551468.1
申请日:2010-11-19
Applicant: 瑞萨电子株式会社
IPC: H01L29/78 , H01L29/06 , H01L21/336 , H01L21/28
CPC classification number: H01L29/7811 , H01L27/088 , H01L29/0615 , H01L29/0619 , H01L29/063 , H01L29/0634 , H01L29/0638 , H01L29/0696 , H01L29/1095 , H01L29/402 , H01L29/41741 , H01L29/41766 , H01L29/6634 , H01L29/66727 , H01L29/7395 , H01L29/7396
Abstract: 本发明涉及半导体器件以及用于制造半导体器件的方法。提出了一种半导体器件解决超级结结构的以下问题:由于在体元件区域(有源区)中相对高的浓度,在周边区(周边区域或者结端部区域)中,通过传统的结边缘终端结构或者resurf结构难以实现等于或高于元件区域中的击穿电压。该半导体器件包括具有通过沟槽填充技术形成于元件区域中的超级结结构的功率MOSFET。此外,具有与元件区域的各边平行的取向的超级结结构被设置在元件区域周围的漂移区中。
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公开(公告)号:CN103915500A
公开(公告)日:2014-07-09
申请号:CN201410006795.7
申请日:2014-01-07
Applicant: 瑞萨电子株式会社
CPC classification number: H01L29/0619 , H01L29/0626 , H01L29/0634 , H01L29/0696 , H01L29/0878 , H01L29/0886 , H01L29/402 , H01L29/41741 , H01L29/41766 , H01L29/66727 , H01L29/7802 , H01L29/7811
Abstract: 本发明涉及一种垂直功率MOSFET。当形成由嵌入外延法形成超结时,为了防止由于嵌入外延层中浓度波动造成的击穿电压降低,在沟槽形成蚀刻中通常执行调整干法蚀刻的圆锥角以形成倾斜柱。然而,根据本发明人的检查,已经明确,这样的方法使得设计越来越难以应对更高的击穿电压。在本发明中,在具有通过嵌入外延法形成的超结的垂直功率MOSFET中,使构成超结的每个衬底外延柱区中的中间衬底外延柱区中的浓度比衬底外延柱区内其他区的浓度高。
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公开(公告)号:CN106158800B
公开(公告)日:2019-07-30
申请号:CN201610526261.6
申请日:2011-12-27
Applicant: 瑞萨电子株式会社
IPC: H01L23/488 , H01L29/06 , H01L29/40 , H01L29/78 , H01L21/336 , H01L23/31 , H01L23/495 , H01L29/08 , H01L29/417
CPC classification number: H01L29/7811 , H01L23/3107 , H01L23/49562 , H01L24/05 , H01L24/06 , H01L24/45 , H01L24/48 , H01L24/49 , H01L29/0615 , H01L29/0619 , H01L29/0634 , H01L29/0638 , H01L29/0696 , H01L29/0878 , H01L29/1095 , H01L29/402 , H01L29/404 , H01L29/41766 , H01L29/66727 , H01L29/7816 , H01L2224/02166 , H01L2224/04042 , H01L2224/05624 , H01L2224/0603 , H01L2224/32245 , H01L2224/45139 , H01L2224/48247 , H01L2224/48472 , H01L2224/4903 , H01L2224/49111 , H01L2924/00014 , H01L2924/01013 , H01L2924/01014 , H01L2924/01019 , H01L2924/01028 , H01L2924/01079 , H01L2924/10253 , H01L2924/12036 , H01L2924/1305 , H01L2924/13055 , H01L2924/1306 , H01L2924/13091 , H01L2924/14 , H01L2924/15788 , H01L2924/181 , H01L2924/18301 , H01L2924/3025 , H01L2924/00012 , H01L2924/00 , H01L2224/45015 , H01L2924/207 , H01L2224/29099
Abstract: 本发明涉及半导体器件。在功率MOSFET等的超结结构中,主体单元部分的浓度相对较高,所以针对使用现有技术的外围端接结构或降低表面场结构的外围部分难以确保击穿电压等于或高于单元部分的击穿电压。具体而言,问题出现在于,在芯片的外围拐角部分中,由于电场集中导致击穿电压的变化对于超结结构中的电荷失衡变得敏感。在本发明中,在诸如在有源单元区域和芯片外围区域中的每个区域中具有超结结构的功率MOSFET之类的半导体功率器件中,与第一导电类型的漂移区域的表面的第二导电类型的主结耦合并具有比主结浓度更低浓度的、第二导电类型的表面降低表面场区域的外端位于主结的外端与芯片外围区域中的超结结构的外端之间的中间区域中。
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公开(公告)号:CN106158800A
公开(公告)日:2016-11-23
申请号:CN201610526261.6
申请日:2011-12-27
Applicant: 瑞萨电子株式会社
IPC: H01L23/488 , H01L29/06 , H01L29/40 , H01L29/78 , H01L21/336 , H01L23/31 , H01L23/495 , H01L29/08 , H01L29/417
CPC classification number: H01L29/7811 , H01L23/3107 , H01L23/49562 , H01L24/05 , H01L24/06 , H01L24/45 , H01L24/48 , H01L24/49 , H01L29/0615 , H01L29/0619 , H01L29/0634 , H01L29/0638 , H01L29/0696 , H01L29/0878 , H01L29/1095 , H01L29/402 , H01L29/404 , H01L29/41766 , H01L29/66727 , H01L29/7816 , H01L2224/02166 , H01L2224/04042 , H01L2224/05624 , H01L2224/0603 , H01L2224/32245 , H01L2224/45139 , H01L2224/48247 , H01L2224/48472 , H01L2224/4903 , H01L2224/49111 , H01L2924/00014 , H01L2924/01013 , H01L2924/01014 , H01L2924/01019 , H01L2924/01028 , H01L2924/01079 , H01L2924/10253 , H01L2924/12036 , H01L2924/1305 , H01L2924/13055 , H01L2924/1306 , H01L2924/13091 , H01L2924/14 , H01L2924/15788 , H01L2924/181 , H01L2924/18301 , H01L2924/3025 , H01L2924/00012 , H01L2924/00 , H01L2224/45015 , H01L2924/207 , H01L2224/29099
Abstract: 本发明涉及半导体器件。在功率MOSFET等的超结结构中,主体单元部分的浓度相对较高,所以针对使用现有技术的外围端接结构或降低表面场结构的外围部分难以确保击穿电压等于或高于单元部分的击穿电压。具体而言,问题出现在于,在芯片的外围拐角部分中,由于电场集中导致击穿电压的变化对于超结结构中的电荷失衡变得敏感。在本发明中,在诸如在有源单元区域和芯片外围区域中的每个区域中具有超结结构的功率MOSFET之类的半导体功率器件中,与第一导电类型的漂移区域的表面的第二导电类型的主结耦合并具有比主结浓度更低浓度的、第二导电类型的表面降低表面场区域的外端位于主结的外端与芯片外围区域中的超结结构的外端之间的中间区域中。
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公开(公告)号:CN102956707A
公开(公告)日:2013-03-06
申请号:CN201210254863.2
申请日:2012-07-20
Applicant: 瑞萨电子株式会社
Inventor: 玉城朋宏
IPC: H01L29/78 , H01L29/739 , H01L29/861
CPC classification number: H01L29/7811 , H01L29/0615 , H01L29/0634 , H01L29/0638 , H01L29/0696 , H01L29/1095 , H01L29/1608 , H01L29/402 , H01L29/404 , H01L29/41766 , H01L29/66727 , H01L29/7396 , H01L29/8611 , H01L29/868 , H01L29/872
Abstract: 通过深沟槽填充方式生产的超结MOSFET要求无缝填充外延生长。这可要求深沟槽的平面取向沿指定的方向对齐。具体而言,当芯片角部分的柱布图关于芯片角之间的对角线双侧不对称时,由于芯片角处的柱不对称,阻塞状态下的等势线在角部分弯曲。这往往导致等势线变得密集的点,这可引起击穿电压下降。本发明中,在诸如功率MOSFET之类的功率型半导体有源元件中,环形场板设置在围绕有源单元区等的芯片外围区中,呈现近矩形的形状。所述场板在沿着所述矩形边的部分的至少一部分中具有欧姆接触部分。然而,在对应于所述矩形的角部分的部分中,并不设置欧姆接触部分。
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