[实用新型]半导体器件

说明书

一种半导体器件，包括衬底、外延层、源极、漏极及栅极。外延层设置于衬底上，外延层具有源极区、漏极区及设置于源极区与漏极区之间的沟槽。源极设置于外延层上且对应源极区的位置。漏极设置于外延层上且对应漏极区的位置。栅极设置于源极与漏极之间且设置在外延层的沟槽并突出于外延层的表面。此半导体器件可降低电场而提高崩溃电压。

技术领域

本实用新型涉及一种半导体技术领域，特别是有关于一种具有高崩溃电压的半导体器件。

背景技术

由于半导体组件集积微小化，金氧半场效晶体管(MOSFET)的各端点都离芯片表面只有几个微米的距离。而所有的功率组件都是垂直式的结构，让组件可以同时承受高电压与高电流的操作环境。漏极(Drain)到衬底的PN接面会因施加在漏极的电压太大而产生垒增崩溃(avalanche breakdown)效应。对于短信道的组件，会因漏极的电压稍微增加一点，漏极的电流就骤增非常大；而漏极的电压太大时，漏极附近的空乏区会到达源极(Source)而产生击穿(punch-through)效应。另外，由于金氧半场效晶体管中的二次效应，栅极(Gate)对源极的电压太大，氧化层的电场变得非常大，氧化层会发生崩溃，可能导致组件烧毁。

而在漏极端操作高电压(VDD)的时候，来自漏极端的电力线(electrical line)会增强，通常栅极靠漏极端的电场(electrical field)会提高，增加电流崩溃的可能。因此现今越来越需要改良的金氧半场效晶体管结构，以降低电场而提高崩溃电压(VBD)。

实用新型内容

为了改善现有技术的缺失，本实用新型的目的是提供一种具有高崩溃电压的半导体器件，可以提高半导体器件的崩溃电压。

为达上述目的，本实用新型的一种半导体器件，包括衬底、外延层、源极、漏极及栅极。外延层设置于衬底上，外延层具有源极区、漏极区及设置于源极区与漏极区之间的沟槽。源极设置于外延层上且对应源极区的位置。漏极设置于外延层上且对应漏极区的位置。栅极设置于源极与漏极之间且设置在外延层的沟槽并突出于外延层的表面。

基于上述，本实用新型的主要的结构设计在于将栅极延伸至外延层的沟槽，因此，在栅极靠漏极端的电场便能有效降低，半导体器件的崩溃电压便能提升。

此外，由于在高压的操作环境下，栅极端的阻值并不是很重要，因此，本实用新型的新结构并不会对器件的整体阻抗有明显的影响。

附图说明

图1是根据本实用新型技术，表示半导体器件的结构示意图。

图2A-2G是根据本实用新型技术，表示形成半导体器件的步骤流程图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术特征及优点，能更为相关技术领域人员所了解，并得以实施本实用新型，在此配合所附的图式、具体阐明本实用新型的技术特征与实施方式，并列举较佳实施例进步说明。以下文中所对照的图式，为表达与本实用新型特征有关的示意，并未亦不需要依据实际情形完整绘制。而关于本案实施方式的说明中涉及本领域技术人员所熟知的技术内容，亦不再加以陈述。