功率MOS半导体器件的制作方法

文档序号:15967852发布日期:2018-11-16 23:17阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种功率MOS半导体器件,所述MOS器件包括至少2个功率MOS器件单胞,所述功率MOS器件单胞进一步包括:位于硅片背面的重掺杂P掺杂漏极区(1),位于所述重掺杂P掺杂漏极区(1)上方的轻掺杂P掺杂杂质外延层(2);位于所述轻掺杂P掺杂杂质外延层(2)上方的N掺杂阱层(3);位于所述N掺杂阱层(3)并伸入所述轻掺杂P掺杂杂质外延层(2)的沟槽(4);在所述N掺杂阱层(3)上部且在所述沟槽(4)四周形成具有P掺杂源极区(6),所述沟槽(4)内设有一个栅极导电多晶硅(7)和一个屏蔽栅导电多晶硅(8),屏蔽栅导电多晶硅(8)位于栅极导电多晶硅(7)下方;所述栅极导电多晶硅(7)两侧与沟槽(4)内壁之间设有绝缘栅氧化层(5);所述屏蔽栅导电多晶硅(8)两侧及底部均由屏蔽栅氧化层(9)包围,所述栅极导电多晶硅(7)与屏蔽栅导电多晶硅(8)由导电多晶硅间绝缘介质层(10)隔开,相邻所述功率MOS器件单胞之间通过N掺杂阱层(3)隔离;

其特征在于:相邻功率MOS器件单胞之间的N掺杂阱层(3)内具有一轻掺杂P型锥形深阱部(13)和位于轻掺杂P掺杂杂质外延层(2)内的重掺杂P型阱接触区(14),此轻掺杂P型锥形深阱部(13)的上端延伸至N掺杂阱层(3)的上表面,所述轻掺杂P型锥形深阱部(13)的下端延伸至轻掺杂P掺杂杂质外延层(2)中部并与重掺杂P型阱接触区(14)上表面接触,所述轻掺杂P型锥形深阱部(13)的深度与沟槽(4)的深度比例为10: 8~12;

所述沟槽(4)顶部淀积有绝缘介质层(11),所述栅极导电多晶硅(7)的上端嵌入绝缘介质层(11)内,使得栅极导电多晶硅(7)上端在竖直方向上高于P掺杂源极区(6)。

2.根据权利要求1所述的功率MOS半导体器件,其特征在于:所述屏蔽栅氧化层(9)的厚度大于所述绝缘栅氧化层(5)的最小厚度。

3.根据权利要求1所述的功率MOS半导体器件,其特征在于:所述轻掺杂P型锥形深阱部(13)上端开口宽度与下端开口宽度比例为10: 2~4。

4.根据权利要求1所述的功率MOS半导体器件,其特征在于:在位于所述栅极导电多晶硅(7)上方和源极区上方的绝缘介质层(11)分别开孔,在孔内设有金属连线(12),分别实现栅极导电多晶硅(7)和源极区电性连接。

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