[发明专利]一种功率器件及其制作方法

说明书

本发明提供一种功率器件及其制作方法，包括：第一导电类型的衬底，第一导电类型的第一外延层，沟槽，第一氧化硅层，第二氧化硅层，第三氧化硅层，第二多晶硅层，第二导电类型的第二外延层，第一导电类型的第三外延层，第二导电类型的第四外延层和第三多晶硅层，体区，源极，栅极，漏极，该功率器件避免了常规功率器件需要通过封装和保护器件连接的方法，缩小了器件面积，减少了封装制造成本，提高了产品可靠性。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体涉及一种功率器件及其制作方法。

背景技术

VDMOS(是VDMOSFET的缩写，Vertical Double Diffused Metal OxideSemiconductor Field Effect Transistor,垂直双扩散金属氧化物半导体场效应晶体管)的漏源两极分别在器件的两侧,使电流在器件内部垂直流通,增加了电流密度,改善了额定电流,单位面积的导通电阻也较小，是一种用途非常广泛的功率器件。VDMOS的栅极控制器件沟道开启，栅极位置的氧化层耐高压能力差(通常<100V)，极易受到瞬态电压浪涌破坏，导致器件失效。

静电放电以及其他一些电压浪涌形式随机出现的瞬态电压，通常存在于各种电子器件中。随着半导体器件日益趋向小型化、高密度和多功能，电子器件越来越容易受到电压浪涌的影响，甚至导致致命的伤害。从静电放电到闪电等各种电压浪涌都能诱导瞬态电流尖峰，瞬态电压抑制器通常用来保护敏感电路受到浪涌的冲击。基于不同的应用，瞬态电压抑制器可以通过改变浪涌放电通路和自身的箝位电压来起到电路保护作用。

瞬态电压抑制器是一种用来保护敏感半导体器件，使其免遭瞬态电压浪涌破坏而特别设计的固态半导体器件，它具有箝位系数小、响应快、漏电流小和可靠性高等优点，因而在电压瞬变和浪涌防护上得到了广泛的应用。瞬态电压抑制器适用于高频电路的保护器件，因为它可以减少寄生电容对电路的干扰，降低高频电路信号的衰减。

目前保护半导体器件的常用方法是将瞬态电压抑制器与半导体器件连接使用，这样增大了器件面积和制造成本，产品可靠性不佳。

发明内容

本发明实施例基于上述问题，提出了一种功率器件及其制作方法，避免了常规功率器件需要通过封装和保护器件连接的方法，缩小了器件面积，减少了封装制造成本，提高了产品可靠性。

一方面，本发明提供了一种功率器件的制作方法，该方法包括：

提供第一导电类型的衬底；

在所述衬底上表面形成第一导电类型的第一外延层；

在所述第一外延层上表面形成沟槽；

在所述沟槽的底部和侧壁形成第一氧化硅层；

在所述第一氧化层的表面形成第一多晶硅层；

在所述第一多晶硅层的侧壁形成第二氧化硅层；

在所述第一外延层上表面内形成第三氧化硅层，所述第三氧化硅层的一端与所述第一氧化硅层连接，所述第三氧化硅层的另一端与所述第二氧化硅层连接；

在所述第一多晶硅层没有被所述第二氧化硅层所覆盖的部分注入离子形成第一导电类型的第二多晶硅层；

在所述第二多晶硅层上表面形成第二导电类型的第二外延层；

在所述第二外延层上表面形成第一导电类型的第三外延层；

在所述第三外延层上表面分别形成第二导电类型的第四外延层和第三多晶硅层，所述第三多晶硅层位于所述第四外延层的两侧；

在所述第一外延层内形成第二导电类型的体区，所述体区的至少部分表面裸露于所述第一外延层的上表面，所述体区的一端与所述第一氧化硅层连接；