[發(fā)明專利]半導體功率器件

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811147920.0
• 申請日: 2018-09-29
• 公開（公告）號: CN110970502A
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發(fā)明（設計）人: 袁愿林;劉偉;毛振東;劉磊
• 申請（專利權）人: 蘇州東微半導體有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/423
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發(fā)明屬于半導體功率器件技術領域，具體公開了一種半導體功率器件，包括：半導體襯底；位于所述半導體襯底中的至少一組相鄰的第一柵溝槽和第二柵溝槽；位于所述第一柵溝槽和第二柵溝槽之間的體區(qū)；位于所述體區(qū)中的源區(qū)；分別位于所述第一柵溝槽和第二柵溝槽中的柵介質(zhì)層和控制柵；位于所述體區(qū)上方的一個源極接觸孔，所述源極接觸孔延伸至所述第一柵溝槽上方，所述體區(qū)、所述源區(qū)和所述第一柵溝槽中的控制柵均通過所述源極接觸孔中的源極金屬層外接源極電壓。本發(fā)明可以減小半導體功率器件中相鄰的柵溝槽之間的間距，從而可以提高半導體襯底的摻雜濃度，降低導通電阻。

技術領域

本發(fā)明屬于半導體功率器件技術領域，特別是涉及一種可以減小相鄰的柵溝槽之間的間距的半導體功率器件。

背景技術

圖1是現(xiàn)有技術的一種半導體功率器件的剖面結構示意圖，如圖1所示，現(xiàn)有技術的一種半導體功率器件包括：n型半導體襯底100，位于n型半導體襯底100底部的n型漏區(qū)10，位于n型半導體襯底100中且位于n型漏區(qū)10之上的n型漂移區(qū)11，位于n型半導體襯底100中的多個柵溝槽，位于相鄰的所述柵溝槽之間的p型體區(qū)16，位于p型體區(qū)16中的n型源區(qū)17，位于所述柵溝槽中的柵介質(zhì)層12、控制柵13、隔離介質(zhì)層14和屏蔽柵15，控制柵13通常位于柵溝槽的上部的側(cè)壁位置處并通過外部柵極電壓來控制n型源區(qū)17與n型漂移區(qū)11之間的電流溝道的開啟和關斷。屏蔽柵15位于柵溝槽中并通過隔離介質(zhì)層14與n型半導體襯底100和控制柵13隔離，屏蔽柵15通過源極金屬層19與n型源區(qū)17連接，從而屏蔽柵15可以通過外部源極電壓在n型漂移區(qū)11內(nèi)形成橫向電場，起到提高耐壓的作用。層間絕緣層18用于將源極金屬層19與柵極金屬層隔離，基于剖面的位置關系，柵極金屬層在圖1中未示出。

現(xiàn)有技術的如圖1所示的半導體功率器件，源極金屬層19在p型體區(qū)16的中部位置與n型源區(qū)17和p型體區(qū)16接觸，源極金屬層19嵌入至p型體區(qū)16中，p型體區(qū)16中在源極金屬層19的兩側(cè)都設有n型源區(qū)17，受光刻工藝條件的限制，相鄰的柵溝槽之間的間距難以縮小。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種半導體功率器件，以解決現(xiàn)有技術中的半導體功率器件中相鄰的柵溝槽之間的間距難以縮小的問題。

為達到本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明提供了一種半導體功率器件，包括：

半導體襯底；

位于所述半導體襯底底部的漏區(qū)；

位于所述半導體襯底中的至少一組相鄰的第一柵溝槽和第二柵溝槽；

位于所述第一柵溝槽和所述第二柵溝槽之間的體區(qū)；

位于所述體區(qū)中的源區(qū)；

分別位于所述第一柵溝槽和所述第二柵溝槽中的柵介質(zhì)層和控制柵；

位于所述體區(qū)上方的一個源極接觸孔，所述源極接觸孔延伸至所述第一柵溝槽上方，所述體區(qū)、所述源區(qū)和所述第一柵溝槽中的控制柵均通過所述源極接觸孔中的源極金屬層外接源極電壓。

可選的，本發(fā)明的一種半導體功率器件，所述第一柵溝槽和所述第二柵溝槽依次間隔交替排布。

可選的，本發(fā)明的一種半導體功率器件，位于所述第一柵溝槽兩側(cè)的體區(qū)共用一個源極接觸孔。

可選的，本發(fā)明的一種半導體功率器件，所述源極金屬層嵌入至所述體區(qū)內(nèi)。

可選的，本發(fā)明的一種半導體功率器件，還包括位于所述第一柵溝槽中的隔離介質(zhì)層和屏蔽柵，所述第一柵溝槽中的屏蔽柵通過所述隔離介質(zhì)層與所述半導體襯底和所述第一柵溝槽中的控制柵隔離，所述第一柵溝槽中的屏蔽柵通過所述源極接觸孔中的源極金屬層外接源極電壓。