[发明专利]一种沟槽金属氧化物半导体场效应管

权利要求书

1.一种沟槽金属氧化物半导体场效应管，包括：

第一导电类型的外延层；

多个第一类沟槽栅，位于有源区，由第一导电类型的源区和第二导电类型的体区围绕；

接触绝缘层，位于所述外延层的上表面；

多个沟槽式源体接触区，穿过所述的接触绝缘层和所述的源区，并延伸入所述的体区，将所述的源区和所述的体区连接至源极金属层，其中所述的沟槽式源体接触区位于所述的接触绝缘层中的部分围绕有介电质侧墙；和

在与所述的外延层上表面等距离处，所述的源区位于所述的介电质侧墙下方的掺杂浓度和结深大于其靠近相邻的沟道区的掺杂浓度和结深。

2.根据权利要求1所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管，其中所述的第一导电类型是N型，所述的第二导电类型是P型。

3.根据权利要求1所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管，其中所述的第一导电类型是P型，所述的第二导电类型是N型。

4.根据权利要求1所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管，还包括一个靠近有源区的连接沟槽栅，其宽度大于所述的第一类沟槽栅，其中所述的连接沟槽栅通过一个沟槽式栅接触区而连接至栅极金属层，其中所述的沟槽式栅接触区也穿过所述的接触绝缘层，并且也围绕有所述的介电质侧墙。

5.根据权利要求1所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管，还包括一个由多个具有悬浮电压的沟槽栅构成的终端区，其中所述的多个具有悬浮电压的沟槽栅由所述体区围绕，并且在所述终端区中不存在所述的源区。

6.根据权利要求1所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管，其中所述的接触绝缘层包括一层未掺杂的硅化物玻璃层，该硅化物玻璃层可以为富硅氧化物。

7.根据权利要求1所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管，其中所述的接触绝缘层包括一层未掺杂的硅化物玻璃层和一层硼磷硅玻璃层。

8.根据权利要求5所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管，还包括至少一个沟槽式沟道截止栅，其位于所述的终端区，并围绕所述的具有悬浮电压的沟槽栅的外围，每个所述的沟槽式沟道截止栅都连接至至少一个切割沟槽栅，其中每个所述的切割沟槽栅都延伸穿过一条锯切线。

9.根据权利要求8所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管，其中所述的至少一个沟槽式沟道截止栅和所述的至少一个切割沟槽栅都短接至所述终端区中的漏区和体区。

10.根据权利要求1所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管，还包括一个第二导电类型的体接触掺杂区，其位于所述体区且至少包围每个所述的沟槽式源体接触区的底部。

11.根据权利要求1所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管，其中所述的源极金属衬有一层降阻层，其中所述的源极金属为铝合金或者铜，所述的降阻层为Ti或者Ti／TiN。

12.根据权利要求4所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管，其中所述的栅极金属衬有一层降阻层，其中所述的栅极金属为铝合金或者铜，所述的降阻层为Ti或者Ti／TiN。

13.根据权利要求1所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管，其中所述的沟槽式源体接触区填充以钨插塞并衬有一层势垒层，并且所述的钨插塞连接至所述的源极金属层。

14.根据权利要求4所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管，其中所述的沟槽式栅接触区填充以钨插塞并衬有一层势垒层，并且所述的钨插塞连接至所述的栅极金属层。

15.一种半导体功率器件版图结构，由双沟槽金属氧化物半导体场效应管组成，其中每个沟槽金属氧化物半导体场效应管如权利要求8所述，其中每个所述的切割沟槽栅都延伸穿过所述的双沟槽金属氧化物半导体场效应管之间的空间，并连接至所述的双沟槽金属氧化物半导体场效应管的沟槽式沟道截止栅。

16.根据权利要求15所述的半导体功率器件版图结构，其中所述的双沟槽金属氧化物半导体场效应管之间的空间宽度等于切割道的宽度。

17.根据权利要求15所述的半导体功率器件版图结构，其中晶片切割之后，所述的沟槽式沟道截止栅和所述的切割沟槽栅都短接至所述的双沟槽金属氧化物半导体场效应管的漏区。