[发明专利]一种MOSFET器件的版图结构及MOSFET器件

说明书

本发明涉及一种MOSFET器件的版图结构及MOSFET器件，涉及半导体技术领域，包括：至少一第一沟槽，位于器件的有源区，且第一沟槽超出有源区的边缘一预设距离；第二沟槽，位于有源区的两侧，且第二沟槽与第一沟槽平行设置。本发明摒弃了传统的带有拐角的沟槽结构，版图结构中的所有沟槽结构均平行设计，消除了器件中容易发生击穿的点，使得整个器件击穿电压基本一致，器件稳定性较佳，提高了器件雪崩耐量；同时，由于第一沟槽的端头处超出有源区外一定的预设距离，产生类似于传统功率器件的终端结构中场板的效果，使有源区边缘处也得以被保护，具有较高的击穿电压。

技术领域

本发明涉及版图设计领域，尤其涉及一种MOSFET器件的版图结构及MOSFET器件。

背景技术

屏蔽栅MOSFET器件作为一种开关器件，在新能源电动汽车、新型光伏发电、节能家电等领域的电机驱动系统、逆变器系统及电源管理系统中的应用越来越广泛。屏蔽栅沟槽型MOSFET器件的栅极结构同时包含屏蔽栅和控制栅，通过屏蔽栅使得器件击穿时的纵向电场类似于矩形分布，与传统沟槽型MOSFET相比，其使用较小电阻率的外延层即可得到较高的击穿电压，从而使器件的导通电阻降为传统MOSFET器件的二分之一，甚至降至五分之一。

如图1所示，为传统的较为广泛的屏蔽栅MOSFET器件的版图结构的示意图，其中，有源元胞区01分布有若干第一条形沟槽02，在第一条形沟槽02的四周包围有至少一圈的第二沟槽结构03。由于沟槽间距的大小会影响外延的电荷量，在拐角处具有更加集中的电场，相同电压下拐角处的电场强度比有源元胞区01的电场强度更高；同时，由于电场的作用，第一条形沟槽02的端头和第二沟槽结构03之间的电荷要耗尽，使端头处的外延被夹断，器件才能承受设计的击穿电压，所以其拐角处和第一条形沟槽02的上下端头处的击穿电压与原胞区不同，从而造成器件的击穿电压不一致，拐角处和端头处具有较低的击穿电压，经常会先发生击穿的现象，使器件的雪崩耐量较低。因此需要将第一条形沟槽02的端头和第二沟槽结构03之间的间距设计与相邻的两个第一条形沟槽02之间的间距不同，但由于工艺条件的变化，譬如外延浓度的变化，沟槽光刻造成的端头形貌的变化等都会使其击穿电压发生变化，进而使得拐角处和端头处击穿电压很容易地与有源元胞区01的击穿电压不同，影响器件的稳定性和可靠性。因此针对以上问题，有必要设计出一种MOSFET器件的版图结构及MOSFET器件，以满足特定应用场景的需要。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种MOSFET器件的版图结构及MOSFET器件。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案实现：

一种MOSFET器件的版图结构，包括：

至少一第一沟槽，位于器件的有源区，且所述第一沟槽超出所述有源区的边缘一预设距离；

第二沟槽，分别位于所述有源区的两侧，且所述第二沟槽与所述第一沟槽平行设置。

本发明所述的MOSFET器件的版图结构，所述第一沟槽的两侧均超出所述有源区的边缘所述预设距离。

本发明所述的MOSFET器件的版图结构，所述预设距离大于等于所述第一沟槽的深度的1倍。

本发明所述的MOSFET器件的版图结构，所述第一沟槽呈条形结构。

本发明所述的MOSFET器件的版图结构，所述第二沟槽呈条形结构。

本发明所述的MOSFET器件的版图结构，所述第二沟槽与相邻的所述第一沟槽之间具有第一间距；

相邻的两个所述第一沟槽之间具有第二间距；

所述第一间距与所述第二间距相同或不相同。

本发明所述的MOSFET器件的版图结构，所述有源区位于所述版图结构的中间。