半导体器件以及用于制造半导体器件的方法

摘要

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。

主权项

一种半导体器件，包括：(a)具有第一主表面和第二主表面的半导体芯片，在第一主表面之上具有功率MOSFET的源极电极，在第二主表面之上具有功率MOSFET的漏极电极；(b)大体上设置在第一主表面的中心的矩形的元件区域、沿着元件区域的每一边且在所述元件区域的外部设置的周边边区域、以及设置在所述周边边区域之间的与所述元件区域的每个角对应且在所述元件区域的外部的区域中的周边角区域；(c)第一导电类型的漂移区，设置在半导体芯片的第一主表面之上的元件区域、每个周边边区域和每个周边角区域中；(d)设置在元件区域的漂移区中的第一超级结结构，具有第一取向；(e)第二和第三超级结结构，设置在元件区域的在与第一超级结结构的第一取向垂直的方向上的两边上的周边边区域的漂移区中，并且具有与第一超级结结构大体上相同的长度和取向；以及(f)第四和第五超级结结构，设置在元件区域的在第一超级结结构的第一取向上的两边上的周边边区域的漂移区中，并且具有大体上垂直于第一超级结结构的取向，其中第一到第五超级结结构中的每一个具有被掩埋在漂移区中形成的沟槽中的第二导电类型柱，其中第一超级结结构具有栅极电极、在元件区域的漂移区中形成的第二导电类型的阱区、以及在阱区中形成的第一导电类型的源极区，以及其中第二到第五超级结结构中的每一个具有第二导电类型的降低表面电场区域，并且在周边边区域的漂移区中具有第二导电类型的一个或多个浮置场环，该降低表面电场区域被形成在周边边区域的漂移区中并且具有比阱区更低的杂质浓度，该一个或多个浮置场环具有比阱区和降低表面电场区域更高的杂质浓度。