[發明專利]電荷補償型屏蔽柵溝槽功率器件及其制備方法

在審

• 申請號: 202111178363.0
• 申請日: 2021-10-09
• 公開（公告）號: CN114188395A
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 張子敏;王宇澄;虞國新
• 申請（專利權）人: 無錫先瞳半導體科技有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/78;H01L21/336;H01L29/423
• 代理公司: 廣州市時代知識產權代理事務所(普通合伙) 44438
• 代理人: 刁益帆

1.一種電荷補償型屏蔽柵溝槽功率器件，其特征在于，包括：

襯底區(1)、漂移區(2)、絕緣層(3)、屏蔽柵(4)、控制柵(5)、基體區(6)、源區(7)、源極(8)、漏極(9)以及電荷補償層(10)；

所述漏極(9)設置在所述襯底區(1)的底部，所述漂移區(2)、所述基體區(6)及所述源極(8)依次設置在所述襯底區(1)上方；

所述絕緣層(3)包括：第一絕緣層(31)和第二絕緣層(32)；所述第一絕緣層(31)和所述第二絕緣層(32)分設于所述電荷補償型屏蔽柵溝槽功率器件的兩側，所述第一絕緣層(31)的一側分別與所述基體區(6)和所述漂移區(2)相貼合，另一側分別與所述屏蔽柵(4)和所述控制柵(5)相貼合；所述第二絕緣層(31)與所述基體區(6)的側面相貼合，且所述第二絕緣層(31)與所述漂移區(2)的結合面上設有所述電荷補償層(10)；

所述源區(7)設置在所述基體區(6)與所述源極(8)的結合面上，且一側與所述第一絕緣層(31)相貼合；

所述襯底區(1)、所述源區(7)與所述漂移區(2)的摻雜類型一致，所述襯底區(1)和所述源區(7)的摻雜濃度均高于所述漂移區(2)；所述基體區(6)和所述電荷補償層(10)的摻雜類型均與所述漂移區(2)的摻雜類型相反。

2.根據權利要求1所述的電荷補償型屏蔽柵溝槽功率器件，其特征在于，還包括：半導體區(11)；

所述半導體區(11)設置在所述基體區(6)和所述漂移區(2)的結合面上，所述半導體區(11)一側與所述電荷補償層(10)的側面相貼合，另一側與所述第一絕緣層(31)的側面相貼合；

所述半導體區(11)與所述漂移區(2)的摻雜類型一致，且所述半導體區(11)的摻雜濃度高于所述漂移區(2)的摻雜濃度。

3.根據權利要求1所述的電荷補償型屏蔽柵溝槽功率器件，其特征在于，

所述電荷補償層(10)的摻雜濃度的取值范圍為5×10¹⁶cm^-3至5×10¹⁷cm^-3。

4.根據權利要求1所述的電荷補償型屏蔽柵溝槽功率器件，其特征在于，

所述襯底區(1)的摻雜濃度的取值范圍為5×10¹⁹cm^-3至5×10²⁰cm^-3。

5.根據權利要求1所述的電荷補償型屏蔽柵溝槽功率器件，其特征在于，

所述漂移區(2)的摻雜濃度的取值范圍為5×10¹⁵cm^-3至5×10¹⁶cm^-3。

6.根據權利要求2所述的電荷補償型屏蔽柵溝槽功率器件，其特征在于，

所述半導體區(11)的摻雜濃度的取值范圍為5×10¹⁶cm^-3至5×10¹⁷cm^-3。

7.根據權利要求1所述的電荷補償型屏蔽柵溝槽功率器件，其特征在于，

所述第一絕緣層(31)和所述第二絕緣層(32)的深度相同。

8.根據權利要求1所述的電荷補償型屏蔽柵溝槽功率器件，其特征在于，

所述漂移區(2)的厚度的取值范圍為1μm至4μm。