[发明专利]一种沟槽式金属氧化物半导体场效应管

权利要求书

1.一种沟槽式金属氧化物半导体场效应管，包括位于有源区的多个晶体管单元和位于终端区的多个悬浮的沟槽栅，还包括：

第一导电类型的衬底；

第一导电类型的外延层，其位于所述衬底之上，且所述外延层的多数载流子浓度低于所述衬底；

第一导电类型的源区，位于有源区，且靠近所述外延层的上表面，所述源区的多数载流子浓度大于所述外延层；

第二导电类型的第一体区，位于有源区中所述外延层中，且位于所述源区下方；

第二导电类型的第二体区，位于所述外延层中，且包围所述有源区的外围，所述第二体区上方不存在所述源区；

第一沟槽栅，位于所述有源区，被所述源区和所述第一体区包围；

至少一个第二沟槽栅，用于栅极连接，其被所述第二体区包围且延伸至所述第一沟槽栅，其中所述至少一个第二沟槽栅连接至一个栅极金属焊盘；

所述多个悬浮的沟槽栅，其平行形成于所述终端区中，并且围绕所述有源区的外围，所述多个悬浮的沟槽栅各自具有悬浮的电压并被所述第二体区包围，并且所述多个悬浮的沟槽栅的沟槽深度等于或大于所述第二体区的结深；

一个等势环，位于所述终端区并且围绕所述多个悬浮的沟槽栅的外围，所述等势环包括第三沟槽栅，其通过一个等势环金属连接至第二导电类型的第三体区，其中所述第三沟槽栅具有悬浮的电压；其中

所述第二体区和所述第三体区都具有悬浮的电压。

2.根据权利要求1所述的沟槽式金属氧化物半导体场效应管，其中所述等势环金属通过一个等势环金属插塞连接至所述第三沟槽栅，同时所述等势环金属通过另一个等势环金属插塞连接至所述第三体区。

3.根据权利要求1所述的沟槽式金属氧化物半导体场效应管，其中所述的位于有源区的多个晶体管单元具有封闭的单元结构。

4.根据权利要求1所述的沟槽式金属氧化物半导体场效应管，其中所述的位于有源区的多个晶体管单元具有带状的单元结构。

5.根据权利要求1所述的沟槽式金属氧化物半导体场效应管，其中所述的至少一个第二沟槽栅只存在于所述栅极金属焊盘的下方。

6.根据权利要求1所述的沟槽式金属氧化物半导体场效应管，还包括一个栅极金属浇道，其包围所述有源区的外围并延伸至所述栅极金属焊盘，其中所述的至少一个第二沟槽栅不仅存在于所述栅极金属焊盘的下方，还存在于所述栅极金属浇道的下方。

7.根据权利要求1所述的沟槽式金属氧化物半导体场效应管，还包括第一导电类型的掺杂区，其包围所述第一、第二和第三沟槽栅的底部以及包围所述多个悬浮的沟槽栅的底部，该第一导电类型的掺杂区的多数载流子浓度高于所述外延层。

8.根据权利要求1所述的沟槽式金属氧化物半导体场效应管，其中所述位于终端区的多个悬浮的沟槽栅具有与所述第一沟槽栅相同的沟槽宽度和相同的沟槽深度。

9.根据权利要求1所述的沟槽式金属氧化物半导体场效应管，其中所述位于终端区的多个悬浮的沟槽栅具有比所述第一沟槽栅更大的沟槽宽度和更大的沟槽深度。

10.根据权利要求9所述的沟槽式金属氧化物半导体场效应管，其中所述多个悬浮的沟槽栅的沟槽宽度沿向所述终端区边缘处逐渐增大。

11.根据权利要求9所述的沟槽式金属氧化物半导体场效应管，其中所述多个悬浮的沟槽栅的沟槽宽度沿向所述终端区边缘处逐渐减小。

12.根据权利要求1所述的沟槽式金属氧化物半导体场效应管，其中所述第三沟槽栅的沟槽宽度大于所述多个悬浮的沟槽栅的沟槽宽度。

13.根据权利要求1所述的沟槽式金属氧化物半导体场效应管，其中所述第三体区上方不存在所述源区。

14.根据权利要求2所述的沟槽式金属氧化物半导体场效应管，其中所述第三体区上方存在所述源区。

15.根据权利要求14所述的沟槽式金属氧化物半导体场效应管，其中所述源区具有相同的结深。

16.根据权利要求14所述的沟槽式金属氧化物半导体场效应管，其中所述源区在靠近所述等势环金属插塞处比靠近沟道区处具有更大的结深和更大的多数载流子掺杂浓度。