一种用于功率开关器件的场板结构及功率开关器件的制作方法

本技术涉及半导体功率器件，尤其涉及一种用于功率开关器件的场板结构及功率开关器件。

背景技术：

1、在功率开关器件的结构设计中，为了提高器件耐压能力，通常会在器件中设置场板结构。例如，常规横向功率开关器件的核心结构除了包括源极、栅极以及漏极外，还设置了栅极场板。

2、然而，上述场板结构在提高器件性能的同时，也会引入寄生电容。尤其是对于大功率器件，其场板的面积更大，所引入的寄生电容更为显著。

3、寄生电容的增加会增大器件的开关损耗，从而影响功率开关器件的性能。因此，有必要对功率开关器件中的场板结构进行改进，以减少引入的寄生电容。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种用于功率开关器件的场板结构及功率开关器件，解决了如何降低功率开关器件中由场板结构引入的寄生电容的技术问题。

2、本实用新型第一方面提供一种用于功率开关器件的场板结构，包括源极、栅极及漏极，所述栅极位于所述源极及所述漏极之间，所述栅极上方设置至少一个场板，所述场板具有支撑于所述栅极上方的支撑部分和从所述支撑部分向所述漏极的方向延伸的延伸部分，所述延伸部分由多个间隔设置的延伸部构成，每相邻两个延伸部之间形成一空隙。

3、根据本实用新型第一方面的一种能够实现的方式，所述延伸部呈手指形、矩形、梯形或三角形。

4、根据本实用新型第一方面的一种能够实现的方式，所述延伸部的长度不超过所述栅极与所述漏极的间距的2/3，所述延伸部的宽度小于50μm。

5、根据本实用新型第一方面的一种能够实现的方式，所述空隙小于3μm。

6、根据本实用新型第一方面的一种能够实现的方式，所述场板为多个，各所述场板层叠设置。

7、根据本实用新型第一方面的一种能够实现的方式，各所述场板的纵向截面呈矩形或台阶状。

8、根据本实用新型第一方面的一种能够实现的方式，所述场板为栅极场板；

9、所述栅极场板的支撑部分连接于所述栅极。

10、根据本实用新型第一方面的一种能够实现的方式，所述场板为源极场板；

11、所述源极场板的支撑部分连接于所述源极。

12、本实用新型第二方面提供一种功率开关器件，包括如上任意一项能够实现的方式所述的用于功率开关器件的场板结构。

13、从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：

14、本实用新型的场板结构包括源极、栅极及漏极，栅极位于所述源极及所述漏极之间，栅极上方设置至少一个场板，所述场板具有支撑于所述栅极上方的支撑部分和从所述支撑部分向所述漏极的方向延伸的延伸部分，所述延伸部分由多个间隔设置的延伸部构成，每相邻两个延伸部之间形成一空隙；本实用新型通过对场板结构进行改进，大幅度减小了场板的总覆盖面积，且在器件关态截止工作状态下，场板中相邻的延伸部产生的耗尽区会相互重叠而夹断沟道并承受关态电压，从而能够有效减少场板引入的寄生电容。

技术特征：

1.一种用于功率开关器件的场板结构，包括源极、栅极及漏极，所述栅极位于所述源极及所述漏极之间，所述栅极上方设置至少一个场板，所述场板具有支撑于所述栅极上方的支撑部分和从所述支撑部分向所述漏极的方向延伸的延伸部分，其特征在于，所述延伸部分由多个间隔设置的延伸部构成，每相邻两个延伸部之间形成一空隙。

2.根据权利要求1所述的用于功率开关器件的场板结构，其特征在于，所述延伸部呈手指形、矩形、梯形或三角形。

3.根据权利要求1所述的用于功率开关器件的场板结构，其特征在于，所述延伸部的长度不超过所述栅极与所述漏极的间距的2/3，所述延伸部的宽度小于50μm。

4.根据权利要求1所述的用于功率开关器件的场板结构，其特征在于，所述空隙小于3μm。

5.根据权利要求1所述的用于功率开关器件的场板结构，其特征在于，所述场板为多个，各所述场板层叠设置。

6.根据权利要求5所述的用于功率开关器件的场板结构，其特征在于，各所述场板的纵向截面呈矩形或台阶状。

7.根据权利要求1所述的用于功率开关器件的场板结构，其特征在于，所述场板为栅极场板；

8.根据权利要求1所述的用于功率开关器件的场板结构，其特征在于，所述场板为源极场板；

9.一种功率开关器件，其特征在于，包括如权利要求1-8任意一项所述的用于功率开关器件的场板结构。

技术总结
本技术涉及半导体功率器件技术领域，公开了一种用于功率开关器件的场板结构及功率开关器件。本技术的半导体功率器件结构包括源极、栅极及漏极，栅极位于所述源极及所述漏极之间，栅极上方设置至少一个场板，所述场板具有支撑于所述栅极上方的支撑部分和从所述支撑部分向所述漏极的方向延伸的延伸部分，所述延伸部分由多个间隔设置的延伸部构成，每相邻两个延伸部之间形成一空隙。本技术通过对场板结构进行改进，大幅度减小了场板的总覆盖面积，且在器件关态截止工作状态下，场板中相邻的延伸结构产生的耗尽区会相互重叠而夹断沟道并承受关态电压，从而能够有效减少场板引入的寄生电容。

技术研发人员：吴毅锋,曾凡明
受保护的技术使用者：珠海镓未来科技有限公司
技术研发日：20230303
技术公布日：2024/1/12