【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及半導(dǎo)體，尤其是涉及一種半導(dǎo)體裝置和半導(dǎo)體裝置的制造方法。
技術(shù)介紹
1、在絕緣柵雙極型晶體管的應(yīng)用中，低關(guān)斷損耗、低導(dǎo)通壓降和高可靠性一直是研發(fā)人員不斷追求的目標(biāo)。為降低導(dǎo)通壓降，以及更好的導(dǎo)通壓降和關(guān)斷損耗的折中特性，在基區(qū)下方引入了載流子存儲(chǔ)層，但同時(shí)會(huì)顯著降低器件耐壓。為提高器件耐壓性，絕緣柵雙極型晶體管的結(jié)構(gòu)朝著深溝槽與窄臺(tái)面的特征發(fā)展。
2、在相關(guān)技術(shù)中，載流子存儲(chǔ)層和溝槽的協(xié)同作用在進(jìn)一步降低導(dǎo)通壓降的同時(shí)，不僅會(huì)增大器件的飽和電流密度，縮小短路安全工作區(qū)，而且還會(huì)增大器件的柵極電容，降低開(kāi)關(guān)速度，增大開(kāi)關(guān)損耗，使得導(dǎo)通壓降和開(kāi)關(guān)損耗的折中特性變差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專(zhuān)利技術(shù)旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)目的在于提出一種半導(dǎo)體裝置，該半導(dǎo)體裝置可以改善正向?qū)▔航岛烷_(kāi)關(guān)損耗的折中特性。
2、本專(zhuān)利技術(shù)的另一個(gè)目的在于提出一種半導(dǎo)體裝置的制造方法。
3、根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置，包括：基體，所述基體具有第一主面及與第一主面相反側(cè)的第二主面，所述第一主面和所述第二主面在第一方向上間隔設(shè)置；第一導(dǎo)電類(lèi)型的漂移層，所述漂移層設(shè)置于所述基體且位于所述第一主面和所述第二主面之間；第二導(dǎo)電類(lèi)型的阱層，所述阱層設(shè)置于所述漂移層朝向所述第一主面的一側(cè)，所述阱層的第一方向遠(yuǎn)離所述漂移層的一側(cè)表面構(gòu)成所述第一主面的一部分，所述阱層厚度從所述第一主面沿第一方向朝向第二主面延伸設(shè)置；溝槽，所述溝槽厚度
4、由此，通過(guò)增加溝槽內(nèi)一側(cè)的氧化層厚度，不僅可以通過(guò)降低該側(cè)的飽和電路密度使器件短路安全工作區(qū)改善，而且還可以減小對(duì)應(yīng)的柵極和發(fā)射極之間的電容，從而可以提升開(kāi)關(guān)速度，降低開(kāi)關(guān)損耗，有利于改善正向?qū)▔航岛烷_(kāi)關(guān)損耗的折中特性。
5、在本專(zhuān)利技術(shù)的一些示例中，所述氧化層還包括第三氧化部，所述第三氧化部設(shè)置于所述柵極電極在第一方向上朝向所述第二主面的一側(cè)，所述第三氧化部分別與所述第一氧化部和所述第二氧化部相連接，所述第三氧化部第一方向上的尺寸為t3，t3和t2滿(mǎn)足關(guān)系式：t3＞t2。
6、在本專(zhuān)利技術(shù)的一些示例中，t3和t1滿(mǎn)足關(guān)系式：t3＜t1。
7、在本專(zhuān)利技術(shù)的一些示例中，設(shè)定多個(gè)所述溝槽中相鄰的兩個(gè)所述溝槽分別為第一相鄰溝槽和第二相鄰溝槽，所述第一相鄰溝槽中的所述第一氧化部和所述第二相鄰溝槽中的所述第一氧化部在第三方向上相對(duì)設(shè)置。
8、在本專(zhuān)利技術(shù)的一些示例中，設(shè)定多個(gè)所述溝槽中相鄰的兩個(gè)所述溝槽分別為第一相鄰溝槽和第二相鄰溝槽，所述第一相鄰溝槽中的所述第二氧化部和所述第二相鄰溝槽中的所述第二氧化部在第三方向上相對(duì)設(shè)置。
9、在本專(zhuān)利技術(shù)的一些示例中，設(shè)定多個(gè)所述溝槽中相鄰的兩個(gè)所述溝槽分別為第一相鄰溝槽和第二相鄰溝槽，所述第一相鄰溝槽中的所述第一氧化部和所述第二相鄰溝槽中的所述第二氧化部在第三方向上相對(duì)設(shè)置。
10、在本專(zhuān)利技術(shù)的一些示例中，所述半導(dǎo)體裝置具有有源區(qū)和終端區(qū)，所述終端區(qū)周向環(huán)繞設(shè)置于所述有源區(qū)的外側(cè)，所述溝槽設(shè)置于所述有源區(qū)中。
11、在本專(zhuān)利技術(shù)的一些示例中，所述有源區(qū)具有快恢復(fù)二極管區(qū)域和絕緣柵雙極型晶體管區(qū)域，所述絕緣柵雙極型晶體管區(qū)域周向環(huán)繞設(shè)置于所述快恢復(fù)二極管區(qū)域的外側(cè)，所述溝槽包括第一溝槽和第二溝槽，所述第一溝槽對(duì)應(yīng)設(shè)置于所述快恢復(fù)二極管區(qū)域內(nèi)，所述第二溝槽對(duì)應(yīng)設(shè)置于所述絕緣柵雙極型晶體管區(qū)域內(nèi)，所述第二溝槽內(nèi)設(shè)置有所述柵極電極和所述氧化層。
12、根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的制造方法，適用于以上所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，包括以下步驟：制備基體，在所述基體中設(shè)置漂移層，其中，所述基體具有第一主面及與第一主面相反側(cè)的第二主面，所述第一主面和所述第二主面在第一方向上間隔設(shè)置，所述漂移層位于所述第一主面和所述第二主面之間；在所述漂移層朝向第一主面的一側(cè)形成阱層；在所述阱層和所述漂移層中形成溝槽，所述溝槽厚度方向上從所述第一主面將所述阱層貫穿而到達(dá)所述漂移層；在所述溝槽中形成氧化層；對(duì)所述氧化層進(jìn)行刻蝕，所述氧化層包括第一氧化部和第二氧化部，所述第一氧化部和所述第二氧化部分別設(shè)置于柵極電極在第三方向上的兩側(cè)，所述第一氧化部第三方向上的尺寸為t1，所述第二氧化部第三方向上的尺寸為t2，t1和t2滿(mǎn)足關(guān)系式：t1＞t2。
13、在本專(zhuān)利技術(shù)的一些示例中，所述對(duì)所述氧化層進(jìn)行刻蝕，以形成第一氧化部和第二氧化部，所述第一氧化部和所述第二氧化部分別設(shè)置于柵極電極在第三方向上的兩側(cè)，所述第一氧化部第三方向上的尺寸為t1，所述第二氧化部第三方向上的尺寸為t2，t1和t2滿(mǎn)足關(guān)系式：t1＞t2的步驟還包括：對(duì)所述氧化層進(jìn)行刻蝕，所述氧化層包括第三氧化部，所述第三氧化部設(shè)置于所述柵極電極在第一方向上朝向所述第二主面的一側(cè)，所述第三氧化部分別與所述第一氧化部和所述第二氧化部相連接，所述第三氧化部第一方向上的尺寸為t3，t3和t2滿(mǎn)足關(guān)系式：t3＞t2。
14、本專(zhuān)利技術(shù)的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本專(zhuān)利技術(shù)的實(shí)踐了解到。
本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述氧化層還包括第三氧化部，所述第三氧化部設(shè)置于所述柵極電極在第一方向上朝向所述第二主面的一側(cè)，所述第三氧化部分別與所述第一氧化部和所述第二氧化部相連接，所述第三氧化部第一方向上的尺寸為T(mén)3，T3和T2滿(mǎn)足關(guān)系式：T3＞T2。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，T3和T1滿(mǎn)足關(guān)系式：T3＜T1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，設(shè)定多個(gè)所述溝槽中相鄰的兩個(gè)所述溝槽分別為第一相鄰溝槽和第二相鄰溝槽，所述第一相鄰溝槽中的所述第一氧化部和所述第二相鄰溝槽中的所述第一氧化部在第三方向上相對(duì)設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，設(shè)定多個(gè)所述溝槽中相鄰的兩個(gè)所述溝槽分別為第一相鄰溝槽和第二相鄰溝槽，所述第一相鄰溝槽中的所述第二氧化部和所述第二相鄰溝槽中的所述第二氧化部在第三方向上相對(duì)設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，設(shè)定多個(gè)所述溝槽中相鄰的兩個(gè)所述溝槽分別為第一相鄰溝槽和第二相
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述半導(dǎo)體裝置具有有源區(qū)和終端區(qū)，所述終端區(qū)周向環(huán)繞設(shè)置于所述有源區(qū)的外側(cè)，所述溝槽設(shè)置于所述有源區(qū)中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述有源區(qū)具有快恢復(fù)二極管區(qū)域和絕緣柵雙極型晶體管區(qū)域，所述絕緣柵雙極型晶體管區(qū)域周向環(huán)繞設(shè)置于所述快恢復(fù)二極管區(qū)域的外側(cè)，所述溝槽包括第一溝槽和第二溝槽，所述第一溝槽對(duì)應(yīng)設(shè)置于所述快恢復(fù)二極管區(qū)域內(nèi)，所述第二溝槽對(duì)應(yīng)設(shè)置于所述絕緣柵雙極型晶體管區(qū)域內(nèi)，所述第二溝槽內(nèi)設(shè)置有所述柵極電極和所述氧化層。
9.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，適用于權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，包括以下步驟：
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于，所述對(duì)所述氧化層進(jìn)行刻蝕，所述氧化層包括第一氧化部和第二氧化部，所述第一氧化部和所述第二氧化部分別設(shè)置于柵極電極在第三方向上的兩側(cè)，所述第一氧化部第三方向上的尺寸為T(mén)1，所述第二氧化部第三方向上的尺寸為T(mén)2，T1和T2滿(mǎn)足關(guān)系式：T1＞T2的步驟還包括：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述氧化層還包括第三氧化部，所述第三氧化部設(shè)置于所述柵極電極在第一方向上朝向所述第二主面的一側(cè)，所述第三氧化部分別與所述第一氧化部和所述第二氧化部相連接，所述第三氧化部第一方向上的尺寸為t3，t3和t2滿(mǎn)足關(guān)系式：t3＞t2。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，t3和t1滿(mǎn)足關(guān)系式：t3＜t1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，設(shè)定多個(gè)所述溝槽中相鄰的兩個(gè)所述溝槽分別為第一相鄰溝槽和第二相鄰溝槽，所述第一相鄰溝槽中的所述第一氧化部和所述第二相鄰溝槽中的所述第一氧化部在第三方向上相對(duì)設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，設(shè)定多個(gè)所述溝槽中相鄰的兩個(gè)所述溝槽分別為第一相鄰溝槽和第二相鄰溝槽，所述第一相鄰溝槽中的所述第二氧化部和所述第二相鄰溝槽中的所述第二氧化部在第三方向上相對(duì)設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，設(shè)定多個(gè)所述溝槽中相鄰的兩個(gè)所述溝槽分別為第一相鄰溝槽和第二相鄰溝槽，所述第一相鄰溝槽中的所述第一氧化...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：何濠啟，儲(chǔ)金星，劉子儉，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：海信家電集團(tuán)股份有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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