超结器件及其制作方法和电子器件.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116031303A(43)申请公布日2023.04.28(21)申请号202310099250.4(22)申请日2023.02.09(71)申请人上海功成半导体科技有限公司地址201800上海市嘉定区兴文路1277号5幢1层、2层(72)发明人栗终盛柴展罗杰馨(74)专利代理机构上海欣创专利商标事务所(普通合伙)31217专利代理师包宇霆(51)Int.Cl.H01L29/78(2006.01)H01L29/423(2006.01)H01L21/336(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图3页(54)发明名称超结器件及其制作方法和电子器件(57)摘要本申请的实施例提出了一种超结器件及其制作方法和电子器件。超结器件包括衬底以及设置在衬底一侧的外延层、至少两个多晶硅、浮空区、第一栅氧结构和第二栅氧结构。其中，衬底和外延层均为第一导电类型；多晶硅位于外延层，多晶硅为第二导电类型；浮空区位于外延层内且位于其中两个多晶硅之间，浮空区为第二导电类型；第一栅氧结构位于浮空区远离衬底的一侧，且第一栅氧结构与浮空区间隔设置，第二栅氧结构位于外延层远离衬底的一侧。根据本申请实施例中的超结器件，通过设置第一栅氧结构和浮空区能够增加栅漏两级之间的相对面积，使得栅漏电容变大，能够降低超结器件在导通和关闭过程中的电流变化率di/dt和电压变化率dv/dt，改善EMI噪声问题。CN116031303ACN116031303A权利要求书1/2页1.一种超结器件，其特征在于，包括：衬底以及设置在所述衬底一侧的外延层，所述衬底和所述外延层均为第一导电类型；至少两个多晶硅，所述多晶硅位于所述外延层，所述多晶硅为第二导电类型；浮空区，所述浮空区位于所述外延层内且位于其中两个所述多晶硅之间，所述浮空区为第二导电类型；第一栅氧结构和第二栅氧结构，所述第一栅氧结构位于所述浮空区远离所述衬底的一侧，且所述第一栅氧结构与所述浮空区之间形成有隔离层，所述隔离层为第一导电类型，所述第二栅氧结构位于所述外延层远离所述衬底的一侧。2.根据权利要求1所述的超结器件，其特征在于，所述超结器件包括cell区和设置在所述cell区两侧的终端区，所述第一栅氧结构和所述浮空区均位于所述cell区。3.根据权利要求1所述的超结器件，其特征在于，所述超结器件还包括第二导电类型体区和第一导电类型区域，所述第二导电类型体区位于所述浮空区远离所述衬底的一侧，且所述第一栅氧结构位于所述第二导电类型体区内，所述第一导电类型区域位于所述第二导电类型体区内远离所述衬底的一侧。4.根据权利要求3所述的超结器件，其特征在于，所述第一栅氧结构包括第一栅极和第一氧化层，所述第一氧化层包覆所述第一栅极，其中，所述第一氧化层在所述衬底的厚度方向的尺寸为1000埃至20000埃。5.根据权利要求4所述的超结器件，其特征在于，所述超结器件还包括第一金属和第二金属，所述第一金属与所述第一栅氧结构的所述第一栅极连接，所述第二栅氧结构包括第二栅极和第二氧化层，所述第二金属与所述第二栅氧结构的所述第二栅极连接，且所述第一金属和所述第二金属互相间隔设置。6.根据权利要求1所述的超结器件，其特征在于，所述多晶硅沿所述衬底的水平方向的尺寸小于或等于所述浮空区沿所述衬底的水平方向的尺寸。7.根据权利要求1所述的超结器件，其特征在于，所述衬底为N+型，所述外延层为N‑型，所述多晶硅和所述浮空区均为P型。8.一种超结器件的制作方法，所述超结器件包括cell区和设置在所述cell区两侧的终端区，其特征在于，制作如权利要求1至7中任一项所述的超结器件，所述制作方法的步骤包括：提供衬底，在所述衬底的一侧形成外延层；在所述外延层上形成多个第一沟槽，在所述第一沟槽内形成多晶硅；在所述cell区，刻蚀至少一个所述多晶硅形成第二沟槽；在所述第二沟槽的底部形成隔离层，所述隔离层与所述外延层的材质相同，并在所述第二沟槽内形成第一栅氧结构；在与所述第一栅氧结构相邻的所述多晶硅的远离所述衬底的一侧形成第二栅氧结构。9.根据权利要求8所述的超结器件的制作方法，其特征在于，所述在与所述第一栅氧结构相邻的所述多晶硅的远离所述衬底的一侧形成第二栅氧结构之后的步骤，还包括：在所述外延层远离所述衬底的一侧形成金属层；刻蚀所述金属层，以形成第一金属和第二金属，其中，所述第一金属与所述第一栅氧结构连接，所述第二金属与所述第二栅氧结构连接。2CN116031303A权利要求书2/2页10.一种电子器件，其特征在于，包括根据权利要求1至7中任一项所述的超结器件。3CN116031303A说明书1/7页超结器件及其制作方法和电子器件技术领域[0001]本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种超结器件及其制作方法和电子器件