[实用新型]一种屏蔽栅半导体功率器件有效
申请号: | 202122462132.4 | 申请日: | 2021-10-13 |
公开(公告)号: | CN216213474U | 公开(公告)日: | 2022-04-05 |
发明(设计)人: | 朱袁正;叶鹏;周锦程;杨卓;刘晶晶 | 申请(专利权)人: | 无锡新洁能股份有限公司 |
主分类号: | H01L29/78 | 分类号: | H01L29/78;H01L29/10;H01L29/423 |
代理公司: | 无锡市兴为专利代理事务所(特殊普通合伙) 32517 | 代理人: | 朱荣富 |
地址: | 214028 *** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 屏蔽 半导体 功率 器件 | ||
1.一种屏蔽栅半导体功率器件,包括第一导电类型衬底(1)及设置在其上方的第一导电类型外延层(2),在俯视角度上,所述第一导电类型外延层(2)表面设有互相平行且均匀分布的第一类沟槽(3),位于相邻第一类沟槽(3)之间的第一导电类型外延层(2)表面设有第二导电类型体区(10),在所述第二导电类型体区(10)的表面设有第一导电类型源区(11),所述第一类沟槽(3)穿透第二导电类型体区(10)进入第一导电类型外延层(2)内,所述第一类沟槽(3)的下半段设有第一类导电多晶硅(5),上半段设有第二类导电多晶硅(8),所述第一类导电多晶硅(5)与第二类导电多晶硅(8)通过第一类绝缘介质(7)绝缘,所述第一类导电多晶硅(5)通过场氧层(6)与第一导电类型外延层(2)绝缘,所述第二类导电多晶硅(8)通过栅氧层(9)与第一导电类型外延层(2)绝缘,在第一类沟槽(3)与第一导电类型源区(11)的上方设有第二类绝缘介质(12),在所述第二类绝缘介质(12)的上方设有源极金属(13),所述源极金属(13)通过通孔(14)与第一导电类型源区(11)、第二导电类型体区(10)欧姆接触,其特征在于,所述半导体功率器件上至少一处设置有第二类沟槽(4),所述第二类沟槽(4)设置在相邻的第一类沟槽(3)之间,并与所述第一类沟槽(3)垂直设置,所述第二类沟槽(4)的两端均与第一类沟槽(3)相连。
2.根据权利要求1中所述的屏蔽栅半导体功率器件,其特征在于,所述第二类沟槽(4)的一端与第一类沟槽(3)相连,另一端与第一类沟槽(3)不相连。
3.根据权利要求1所述的屏蔽栅半导体功率器件,其特征在于,在所述通孔(14)靠近第二类沟槽(4)的端点处不设置第一导电类型源区(11)。
4.根据权利要求1所述的屏蔽栅半导体功率器件,其特征在于,所述第二类沟槽(4)穿透第二导电类型体区(10)进入第一导电类型外延层(2)内,在所述第二类沟槽(4)的下半段设有第一类导电多晶硅(5),上半段设有第二类导电多晶硅(8),所述第一类导电多晶硅(5)与第二类导电多晶硅(8)通过第一类绝缘介质(7)绝缘,所述第一类导电多晶硅(5)通过场氧层(6)与第一导电类型外延层(2)绝缘,所述第二类导电多晶硅(8)通过栅氧层(9)与第一导电类型外延层(2)绝缘,在所述第二类沟槽(4)与第二导电类型体区(10)的上方设有第二类绝缘介质(12),在所述第二类绝缘介质(12)的上方设有源极金属(13),所述源极金属(13)通过通孔(14)与第二导电类型体区(10)欧姆接触。
5.根据权利要求1所述的屏蔽栅半导体功率器件,其特征在于,所述场氧层(6)、栅氧层(9)、第一类绝缘介质(7)及第二类绝缘介质(12)均由二氧化硅或氮化硅构成。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的屏蔽栅半导体功率器件,其特征在于,所述屏蔽栅半导体功率器件为N型半导体功率器件或P型半导体功率器件;当所述半导体功率器件为N型半导体功率器件时,第一导电类型为N型,第二导电类型为P型;当所述半导体功率器件为P型半导体功率器件时,第一导电类型为P型,第二导电类型为N型。
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