[發明專利]溝槽金氧半導體元件及其制造方法

在審

• 申請號: 201810093147.8
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN109841611A
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 陳勁甫
• 申請（專利權）人: 力祥半導體股份有限公司
• 主分類號: H01L27/02
• 分類號: H01L27/02
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 吳志紅;臧建明

1.一種溝槽金氧半導體元件，其特征在于，包括：

基底，定義有有源區及終端區，且具有位于所述有源區中的第一溝槽及位于所述終端區中的第二溝槽；

晶體管晶胞，位于所述有源區中，且包括：

第一電極，位于所述第一溝槽中；以及

第二電極，位于所述第一溝槽中，且位于所述第一電極上，其中所述基底、所述第一電極與所述第二電極彼此電性隔離；以及

終端區結構，位于所述終端區中，且包括：

第三電極，位于所述第二溝槽中，且包括延伸至所述基底的頂面上的延伸部；

第一絕緣層，包括位于所述第二溝槽中的所述第三電極與所述基底之間的部分，及位于所述延伸部與所述基底的頂面之間的另一部分；以及

第一導電型的多個第一摻雜區與第二導電型的多個第二摻雜區，交互配置于所述延伸部中，而形成多個PN接面。

2.根據權利要求1所述的溝槽金氧半導體元件，其特征在于，所述第一電極與所述第三電極由同一道成膜處理所形成。

3.根據權利要求1所述的溝槽金氧半導體元件，其特征在于，所述晶體管晶胞還包括：

第二絕緣層，位于所述第一電極與所述第一溝槽的表面之間，其中所述第一絕緣層與所述第二絕緣層由同一道成膜處理所形成。

4.根據權利要求1所述的溝槽金氧半導體元件，其特征在于，所述第三電極具有所述第一導電型。

5.根據權利要求1所述的溝槽金氧半導體元件，其特征在于，所述晶體管晶胞還包括：

第三摻雜區與第四摻雜區，具有所述第二導電型，且分別位于所述第二電極的一側與另一側的所述基底中。

6.根據權利要求5所述的溝槽金氧半導體元件，其特征在于，所述晶體管晶胞還包括：

第五摻雜區與第六摻雜區，具有所述第一導電型，且分別位于所述第二電極的一側與另一側的所述基底中，其中所述第三摻雜區與所述第四摻雜區分別位于所述第五摻雜區與所述第六摻雜區中。

7.根據權利要求1所述的溝槽金氧半導體元件，其特征在于，所述終端區結構還包括：

第一導體層，電性連接于位于所述延伸部的一端的所述第二摻雜區；以及

第二導體層，電性連接于位于所述延伸部的另一端的所述第二摻雜區。

8.一種溝槽金氧半導體元件的制造方法，其特征在于，包括：

提供基底，其中所述基底定義有有源區及終端區；

在所述基底中形成位于所述有源區中的第一溝槽及位于所述終端區中的第二溝槽；

在所述有源區中形成晶體管晶胞，其中所述晶體管晶胞包括：

第一電極，位于所述第一溝槽中；以及

第二電極，位于所述第一溝槽中，且位于所述第一電極上，其中所述基底、所述第一電極與所述第二電極彼此電性隔離；以及

在所述終端區中形成終端區結構，其中所述終端區結構包括：

第三電極，位于所述第二溝槽中，且包括延伸至所述基底的頂面上的延伸部；

第一絕緣層，包括位于所述第二溝槽中的所述第三電極與所述基底之間的部分，及位于所述延伸部與所述基底的頂面之間的另一部分；以及

第一導電型的多個第一摻雜區與第二導電型的多個第二摻雜區，交互配置于所述延伸部中，而形成多個PN接面。

9.根據權利要求8所述的溝槽金氧半導體元件的制造方法，其特征在于，所述第一電極與所述第三電極的形成方法包括：

形成連續的導體材料層，其中所述導體材料層位于所述第一溝槽中、所述第二溝槽中與所述終端區中的所述基底的頂面上方；以及

對所述導體材料層進行圖案化處理，而于所述有源區中形成所述第一電極，且于所述終端區中形成所述第三電極。

10.根據權利要求8所述的溝槽金氧半導體元件的制造方法，其中所述晶體管晶胞還包括：

第二絕緣層，位于所述第一電極與所述第一溝槽的表面之間，其中所述第一絕緣層與所述第二絕緣層由同一道成膜處理所形成。