[發(fā)明專利]溝槽功率半導體器件及制造方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011171440.5 | 申請日: | 2020-10-28 |
| 公開(公告)號: | CN112216743A | 公開(公告)日: | 2021-01-12 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 朱袁正;周錦程 | 申請(專利權(quán))人: | 無錫新潔能股份有限公司 |
| 主分類號: | H01L29/78 | 分類號: | H01L29/78;H01L29/06;H01L21/336 |
| 代理公司: | 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104 | 代理人: | 曹祖良;涂三民 |
| 地址: | 214131 江蘇省無錫市濱湖區(qū)高浪東路999號*** | 國省代碼: | 江蘇;32 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 溝槽 功率 半導體器件 制造 方法 | ||
1.一種溝槽功率半導體器件,包括漏極金屬(1)、第一導電類型襯底(2)、第一導電類型外延層(3)、第一類溝槽(4)、第二類溝槽(5)、第三類溝槽(6)、第一類氧化層(12)、第二類氧化層(13)、第三類氧化層(14)、第一類導電多晶硅(16)、第二類導電多晶硅(17)、第三類導電多晶硅(18)、第二導電類型體區(qū)(20)、第一導電類型源區(qū)(21)、絕緣介質(zhì)層(22)、源極金屬(23)、有源區(qū)(001)、第一過渡區(qū)(002)與第二過渡區(qū)(003);
在漏極金屬(1)上設(shè)有第一導電類型襯底(2),在第一導電類型襯底(2)上設(shè)有第一導電類型外延層(3),在第一導電類型外延層(3)上設(shè)有第二導電類型體區(qū)(20),將溝槽功率半導體器件的中心區(qū)域設(shè)為有源區(qū)(001)、將有源區(qū)(001)的外圍設(shè)為第一過渡區(qū)(002)以及將第一過渡區(qū)(002)的外圍設(shè)為第二過渡區(qū)(003);
在有源區(qū)(001)內(nèi),在第二導電類型體區(qū)(20)上設(shè)有第一導電類型源區(qū)(21),所述第一類溝槽(4)從第一導電類型源區(qū)(21)的上表面向下穿透第二導電類型體區(qū)(20)進入第一導電類型外延層(3)內(nèi),在第一類溝槽(4)的側(cè)壁與底面設(shè)有第一類氧化層(12),在第一類氧化層(12)內(nèi)設(shè)有第一類導電多晶硅(16),第一類導電多晶硅(16)與第一導電類型外延層(3)、第二導電類型體區(qū)(20)以及第一導電類型源區(qū)(21)之間通過第一類氧化層(12)絕緣,在第一類氧化層(12)、第一類導電多晶硅(16)與第一導電類型源區(qū)(21)上設(shè)有絕緣介質(zhì)層(22);
在第一過渡區(qū)(002)內(nèi),所述第二類溝槽(5)從第二導電類型體區(qū)(20)的上表面向下穿透第二導電類型體區(qū)(20)進入第一導電類型外延層(3)內(nèi),在第二類溝槽(5)的側(cè)壁與底面設(shè)有第二類氧化層(13),在第二類氧化層(13)內(nèi)設(shè)有第二類導電多晶硅(17),第二類導電多晶硅(17)與第一導電類型外延層(3)、第二導電類型體區(qū)(20)之間通過第二類氧化層(13)絕緣,在第二類氧化層(13)、第二類導電多晶硅(17)與第二導電類型體區(qū)(20)上設(shè)有絕緣介質(zhì)層(22);
在第二過渡區(qū)(003)內(nèi),所述第三類溝槽(6)從第二導電類型體區(qū)(20)的上表面向下穿透第二導電類型體區(qū)(20)進入第一導電類型外延層(3)內(nèi),在第三類溝槽(6)的側(cè)壁與底面設(shè)有第三類氧化層(14),在第三類氧化層(14)內(nèi)設(shè)有第三類導電多晶硅(18),第三類導電多晶硅(18)與第一導電類型外延層(3)、第二導電類型體區(qū)(20)之間通過第三類氧化層(14)絕緣,在第三類氧化層(14)、第三類導電多晶硅(18)與第二導電類型體區(qū)(20)上設(shè)有絕緣介質(zhì)層(22);
在有源區(qū)(001)內(nèi),在絕緣介質(zhì)層(22)上設(shè)有源極金屬(23),源極金屬(23)通過設(shè)置在絕緣介質(zhì)層(22)內(nèi)的通孔與第一導電類型源區(qū)(21)、第二導電類型體區(qū)(20)歐姆接觸;在第一過渡區(qū)(002)內(nèi),源極金屬(23)通過設(shè)置在絕緣介質(zhì)層(22)內(nèi)的通孔與第二導電類型體區(qū)(20)歐姆接觸;在第二過渡區(qū)(003)內(nèi),源極金屬(23)通過設(shè)置在絕緣介質(zhì)層(22)內(nèi)的通孔與第三類導電多晶硅(18)歐姆接觸;
其特征是:所述第一類氧化層(12)的厚度小于第二類氧化層(13)以及第三類氧化層(14)的厚度,第二類氧化層(13)與第三類氧化層(14)的厚度相等。
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H01L 半導體器件;其他類目中不包括的電固體器件
H01L29-00 專門適用于整流、放大、振蕩或切換,并具有至少一個電位躍變勢壘或表面勢壘的半導體器件;具有至少一個電位躍變勢壘或表面勢壘,例如PN結(jié)耗盡層或載流子集結(jié)層的電容器或電阻器;半導體本體或其電極的零部件
H01L29-02 .按其半導體本體的特征區(qū)分的
H01L29-40 .按其電極特征區(qū)分的
H01L29-66 .按半導體器件的類型區(qū)分的
H01L29-68 ..只能通過對一個不通有待整流、放大或切換的電流的電極供給電流或施加電位方可進行控制的
H01L29-82 ..通過施加于器件的磁場變化可控的





