[发明专利]一种半导体功率器件

说明书

本发明实施例提供的一种半导体功率器件，包括：n型漏区以及位于所述n型漏区之上的n型外延层，所述n型外延层中设有：至少两个第一p型体区，所述第一p型体区内设有n型源区；位于所述第一p型体区下方的p型柱状掺杂区；位于相邻两个所述第一p型体区之间的两个栅极沟槽，该两个栅极沟槽之间设有第二p型体区；所述栅极沟槽内设有栅介质层和栅极。

技术领域

本发明属于半导体功率器件技术领域，特别是涉及一种超结结构的半导体功率器件。

背景技术

现有技术的一种超结结构的半导体功率器件的剖面结构如图1所示，包括：n型漏区31和位于n型漏区31之上的n型外延层30，n型漏区31通过漏极金属层70接漏极电压；在n型外延层30内形成有栅极沟槽，在栅极沟槽内形成有栅介质层35和栅极36，栅极36通过栅极电压来控制位于p型体区33内的电流沟道的开启和关断。p型体区33和n型源区34通过源极金属层47接源极电压。高掺杂浓度的p型体区接触区38用于降低欧姆接触。在p型体区33的下方形成有p型柱状外延掺杂区32。绝缘介质层50为层间绝缘层。

超结结构的半导体功率器件在开启和关断过程中，米勒电容(Crss)及其所对应的栅漏电容(Cgd)对半导体功率器件的开关过程起到重要的作用，现有技术的超结结构的半导体功率器件由于栅漏电容过小，在开启和关断时会导致栅漏电容发生突变，从而导致电磁干扰严重。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种半导体功率器件，以解决现有技术中的半导体功率器件由于栅漏电容过小导致的电磁干扰严重的问题。

本发明实施例提供的一种半导体功率器件，包括：

n型漏区以及位于所述n型漏区之上的n型外延层，所述n型外延层中设有：

至少两个第一p型体区，所述第一p型体区内设有n型源区；

位于所述第一p型体区下方的p型柱状掺杂区；

位于相邻两个所述第一p型体区之间的两个栅极沟槽，该两个栅极沟槽之间设有第二p型体区；

所述栅极沟槽内设有栅介质层和栅极。

可选的，本发明所述第二p型体区外接源极电压。

可选的，本发明所述第二p型体区的宽度小于所述第一p型体区的宽度。

可选的，本发明所述栅极沟槽包括上部和下部两部分，所述栅极和所述栅介质层位于所述栅极沟槽的上部内，所述栅极沟槽的下部内设有屏蔽栅和场氧化层。

可选的，本发明所述屏蔽栅和所述场氧化层向上延伸至所述栅极沟槽的上部内，所述屏蔽栅通过所述场氧化层与所述栅极隔离。

可选的，本发明所述屏蔽栅将所述栅极分割为靠近所述第一p型体区一侧的第一栅极和靠近所述第二p型体区一侧的第二栅极。

可选的，本发明所述第一栅极外接栅极电压，所述第二栅极外接源极电压。

本发明实施例提供的一种半导体功率器件具有较大的栅漏电容，可以降低半导体功率器件在开启和关断时由于栅漏电容突变导致的电磁干扰。

附图说明

为了更加清楚地说明本发明示例性实施例的技术方案，下面对描述实施例中所需要用到的附图做一简单介绍。显然，所介绍的附图只是本发明所要描述的一部分实施例的附图，而不是全部的附图，对于本领域普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图得到其他的附图。

图1是现有技术的一种半导体功率器件的剖面结构示意图；

图2是本发明提供的一种半导体功率器件的第一个实施例的剖面结构示意图；

图3是本发明提供的一种半导体功率器件的第二个实施例的剖面结构示意图；