[发明专利]嵌入式场极板场效应晶体管

摘要

本发明涉及嵌入式场极板场效应晶体管。沟槽N沟道场效应晶体管具有有效区域和边缘区域。第一对平行延伸的深沟槽与管芯的侧边缘平行延伸。第二对平行延伸的深沟槽与侧边缘垂直地朝向侧边缘延伸，使得第二对的每个沟槽终止到第一对的内侧深沟槽中。嵌入式场极板结构嵌入在这些沟槽中。多个浮动P型阱区整体布置于第二对深沟槽之间，在有效区域与第一对的内侧深沟槽之间。使用这种边缘区域结构，因为与不具有浮动P型阱区的相同结构相比较，边缘区域的击穿电压增加，所以总体设备的击穿电压BVDSS增加。

主权项

1.一种半导体管芯结构，具有边缘区域和有效区域，所述半导体管芯结构包括：N‑型漂移层，其中第一深沟槽向下延伸到所述N‑型漂移层中，其中所述第一深沟槽在与所述半导体管芯结构的侧边缘平行的第一直线中延伸，其中第二深沟槽向下延伸到所述N‑型漂移层中，其中所述第二深沟槽在与所述第一深沟槽的所述第一直线平行的第二直线中延伸，其中第三沟槽向下延伸到所述N‑型漂移层中，其中所述第三深沟槽在与所述半导体管芯的所述侧边缘垂直的第三直线中延伸并且终止到所述第二深沟槽中，其中第四深沟槽在与所述半导体管芯的所述侧边缘垂直的第四直线中延伸并且终止到所述第二深沟槽中，其中所述第一直线与所述第二直线平行，并且其中所述第三直线与所述第四直线平行；嵌入式场极板结构，至少部分地布置于所述第三沟槽中并且至少部分地布置于所述第四沟槽中；P型主体区，向下延伸到所述N‑型漂移层中，其中所述P型主体区布置于所述半导体管芯结构的在所述第三深沟槽与所述第四深沟槽之间的所述有效区域中，其中所述P型主体区没有延伸到所述半导体管芯结构的所述边缘区域中的部分；N+型源极区，向下延伸到所述P型主体区中，其中所述N+型源极区布置于所述半导体管芯结构的在所述第三深沟槽与所述第四深沟槽之间的所述有效区域中；第一浮动P型阱区，向下延伸到所述N‑型漂移层中，其中所述第一浮动P型阱区整体布置于所述半导体管芯结构的所述边缘区域中，其中所述第一浮动P型阱区整体布置于所述第三深沟槽与所述第四深沟槽之间；第二浮动P型阱区，向下延伸到所示N‑型漂移层中，其中所述第二浮动P型阱区整体布置于所述半导体管芯结构的所述边缘区域中，其中所述第二浮动P型阱区整体布置于所述第三深沟槽与所述第四深沟槽之间，其中所述第一深沟槽、所述第二深沟槽、所述第一浮动P型阱区、所述第二浮动P型阱区以及所述P型主体区被布置为使得它们沿着第五直线而布置，其中所述第五直线从所述半导体管芯结构的所述侧边缘垂直延伸并且横贯地延伸通过所述第一深沟槽和所述第二深沟槽，并且在所述第三沟槽与所述第四沟槽之间延伸，并且延伸到所述半导体管芯结构的所述有效区域中，其中所述第一浮动P型阱区和所述第二浮动P型阱区沿着所述第五直线而布置并且布置于所述P型主体区与所述第二深沟槽之间；栅极结构，至少部分地布置于所述第三深沟槽中并且至少部分地布置于所述第四深沟槽中，其中所述栅极结构布置于所述半导体管芯结构的所述有效区域中；栅极电极，耦合到所述栅极结构；漏极电极；以及源极电极，耦合到所述N+型源极区。