[发明专利]具有边缘端部结构的沟槽半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种用于形成半导体器件的方法，包括：

提供具有顶表面、底表面、有源区和边缘区的半导体衬底；

在半导体衬底的有源区中在第一沟槽中形成栅结构，其中栅结构具有第一侧面和第二侧面；

在半导体衬底的边缘区中在第二沟槽中形成端部结构，其中端部结构具有面向有源区的侧面和面向器件周界的侧面，并且端部结构包括边缘电极和形成在边缘电极与第二沟槽的壁之间的栅极氧化物；

邻近于栅结构的第一侧面和第二侧面在半导体衬底中形成第一导电类型的第一和第二源区，以及

邻近于并接触端部结构的面向有源区的侧面在半导体衬底中形成第三源区。

2.如权利要求1的方法，其中提供半导体衬底包括：

提供具有第一导电类型且定义底表面的第一半导体层，其中第一半导体层对应于器件的漏极；以及

外延形成在第一半导体层上且定义顶表面的具有第一导电类型的第二半导体层，其中第一和第二沟槽从顶表面延伸进入但不穿过第二半导体层，以及第二半导体层位于栅结构和端部结构下的部分对应于器件的漂移空间。

3.如权利要求1的方法，进一步包括：

在边缘区的顶表面上形成与端部结构接触且在端部结构的面对器件周界的侧面上向器件周界延伸的栅填充结构。

4.如权利要求1的方法，其中端部结构环绕有源区。

5.一种用于形成半导体器件的方法，包括：

提供具有顶表面、底表面、有源区和边缘区的半导体衬底；

在半导体衬底的有源区中在第一沟槽中形成栅结构，其中栅结构具有第一侧面和第二侧面；

在半导体衬底的边缘区中在第二沟槽中形成端部结构，其中端部结构具有面向有源区的侧面和面向器件周界的侧面，并且端部结构包括边缘电极和形成在边缘电极与第二沟槽的壁之间的栅极氧化物，以及其中端部结构环绕有源区；

邻近于栅结构的第一侧面和第二侧面在半导体衬底中形成第一导电类型的第一和第二源区，以及

邻近于端部结构的面向有源区的侧面在半导体衬底中形成第三源区；

在边缘区中在第三沟槽中形成延长电极，其中延长电极从端部结构的面向器件周界的侧面延伸；以及

在边缘区的顶表面上形成与延长电极的端部接触且向器件周界延伸的栅填充结构。

6.如权利要求1的方法，进一步包括：

在栅结构和端部结构之间在半导体衬底中形成第二导电类型的体区，其中体区从栅结构的第一侧面延伸至端部结构的面向有源区的侧面，且其中第一和第三源区形成在体区中。

7.一种用于形成半导体器件的方法，包括：

提供具有顶表面、底表面、有源区和边缘区的半导体衬底；

在半导体衬底的有源区中在第一沟槽中形成栅结构，其中栅结构具有第一侧面和第二侧面；

在半导体衬底的边缘区中在第二沟槽中形成端部结构，其中端部结构具有面向有源区的侧面和面向器件周界的侧面，并且端部结构包括边缘电极和形成在边缘电极与第二沟槽的壁之间的栅极氧化物；

在栅结构和端部结构之间在半导体衬底中形成第二导电类型的体区，其中体区从栅结构的第一侧面延伸至端部结构的面向有源区的侧面；

在体区中形成具有第二导电类型和更高掺杂浓度的增强体区；

邻近于栅结构的第一侧面和第二侧面在半导体衬底中形成第一导电类型的第一和第二源区，其中第一源区形成在体区中；以及

邻近于并接触端部结构的面向有源区的侧面在半导体衬底中形成第三源区，其中第三源区形成在体区中。

8.如权利要求1的方法，进一步包括：

在至少一个与第一沟槽平行的额外沟槽中形成至少一个额外的栅结构；以及

邻近于至少一个额外的栅结构的两个侧面在半导体衬底中形成额外的源区。