[发明专利]一种功率半导体器件及其制备方法在审
| 申请号： | 201711495577.4 | 申请日： | 2017-12-28 |
| 公开（公告）号： | CN108231900A | 公开（公告）日： | 2018-06-29 |
| 发明（设计）人： | 单建安;伍震威;梁嘉进;冯浩 | 申请（专利权）人： | 中山汉臣电子科技有限公司 |
| 主分类号： | H01L29/78 | 分类号： | H01L29/78;H01L29/06;H01L29/423;H01L21/336 |
| 代理公司： | 深圳市千纳专利代理有限公司 44218 | 代理人： | 袁燕清 |
| 地址： | 528437 广东省中山市火*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 源极接触孔 功率半导体器件 场效应管 栅极沟槽 沟槽型 制备 安全距离 层间对准 导电沟道 导通电阻 沟槽填充 沟槽栅极 光刻工艺 精度限制 能量损失 提升器件 填充材料 相邻栅极 源极沟槽 掩膜版 沟道 光刻 减小 刻蚀 填充 对准 空洞 | ||
1.一种功率半导体器件，其特征在于，所述的半导体器件包括：
位于底部的N+型衬底层(202)；
设于所述的N+型衬底层(202)上的N型外延层(201)；
位于N型外延层(201)上的一个以上的栅极沟槽(206)，所述的栅极沟槽(206)内设有栅电极(205)，所述的栅电极(205)和栅极沟槽(206)通过第一绝缘介质层(211)隔离；
相邻的栅极沟槽(206)之间设有P型体区(207)，所述的P型体区(207)上方设有源极沟槽(210)，所述的源极沟槽(210)的内部被源极金属(203)填充；
在所述的栅极沟槽(206)内、所述的栅电极(205)上方设有第二绝缘介质层(212)；
所述的源极沟槽(210)的侧壁与相邻栅极沟槽(206)的侧壁之间设有夹角，并在所述的源极沟槽(210)和栅极沟槽(206)之间设有N+型源极区(208)，源极沟槽(210)与栅电极(205)之间通过第二绝缘介质层(212)隔离。
2.如权利要求1所述的一种功率半导体器件，其特征在于，所述的栅极沟槽(206)内还设有屏蔽栅电极(220)，所述的屏蔽栅电极(220)位于栅电极(205)下方，所述的屏蔽栅电极(220)与栅极沟槽(206)的侧壁之间通过第三绝缘介质层(213)隔离，所述屏蔽栅电极(220)与栅电极(205)之间通过第四绝缘介质层(214)隔离。
3.如权利要求2所述的一种功率半导体器件，其特征在于，所述的第三绝缘介质层(213)的厚度大于第一绝缘介质层(211)的厚度。
4.如权利要求2所述的一种功率半导体器件，其特征在于，所述的第四绝缘介质层(214)的厚度大于第一绝缘介质层(211)的厚度。
5.如权利要求1-4任一权利要求所述的一种功率半导体器件，其特征在于，所述的栅极沟槽(206)的顶部宽度大于其底部的宽度。
6.如权利要求1-4任一权利要求所述的一种功率半导体器件，其特征在于，所述的源极沟槽(210)的顶部宽度大于其底部的宽度。
7.如权利要求1-4任一权利要求所述的一种功率半导体器件，其特征在于，所述的N+型源极区(208)的底部高度低于栅电极(205)顶部所在的高度。
8.如权利要求1-4任一权利要求所述的一种功率半导体器件，其特征在于，所述的P型体区(207)和源极沟槽(210)之间设有P+型接触区(209)。
9.如权利要求1-4任一权利要求所述的一种功率半导体器件，其特征在于，所述的N+型衬底层(202)由P型区替代。
10.如权利要求1-4任一权利要求所述的一种功率半导体器件，其特征在于，所述的N型区由P型区替代，P型区由N型区替代。
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