[发明专利]具有沟槽底部屏蔽结构的沟槽半导体装置

权利要求书

1.一种装置，包括：

宽带隙半导体层结构，包括具有第一导电类型的漂移区域；

位于半导体层结构的上部中的多个栅极沟槽，每个栅极沟槽具有底表面、第一侧壁、第二侧壁和上开口；以及

多个多晶硅层，每个多晶硅层位于相应栅极沟槽的第二侧壁上。

2.如权利要求1所述的装置，还包括在每个多晶硅层上的氧化物层。

3.如权利要求1或权利要求2所述的装置，还包括在相应栅极沟槽内的栅极结构，其中每个栅极结构包括栅极氧化物。

4.如权利要求1-3中的任一项所述的装置，其中半导体层结构包括具有与第一导电类型不同的第二导电类型的阱区域。

5.如权利要求1-4中的任一项所述的装置，还包括在半导体层结构的第一主表面上的第一源极/漏极接触和在半导体层结构的与第一主表面相对的第二主表面上的第二源极/漏极接触。

6.如权利要求1-5中的任一项所述的装置，其中每个栅极沟槽在与半导体层结构的上表面平行的方向上在长度上延伸，并且其中每个多晶硅层延伸相应的栅极沟槽的长度。

7.如权利要求1-6中的任一项所述的装置，其中每个栅极沟槽在与半导体层结构的上表面平行的方向上在长度上延伸，并且其中每个栅极沟槽包括包含相应多晶硅层的第一长度部分和没有相应多晶硅层的第二长度部分。

8.如权利要求7所述的装置，还包括在栅极沟槽的第一侧壁中和在栅极沟槽的第二长度部分的第二侧壁中的沟道区域。

9.如权利要求8所述的装置，其中半导体层结构包括具有与第一导电类型不同的第二导电类型的阱区域，并且其中沟道区域位于阱区域中。

10.如权利要求7-9中的任一项所述的装置，其中每个栅极沟槽包括第三长度部分，第三长度部分包括在其第一侧壁上的多晶硅层。

11.如权利要求1-10中的任一项所述的装置，还包括在栅极沟槽的第一侧壁中的沟道区域。

12.如权利要求11所述的装置，其中半导体层结构包括具有与第一导电类型不同的第二导电类型的阱区域，并且其中沟道区域在阱区域中。

13.如权利要求1-12中的任一项所述的装置，其中宽带隙半导体包括碳化硅。

14.如权利要求1-13中的任一项所述的装置，还包括在每个栅极沟槽的底表面、第一侧壁和第二侧壁上的下氧化物层，其中多晶硅层在下氧化物层上。

15.如权利要求14所述的装置，还包括在多晶硅层上的上氧化物层。

16.一种装置，包括：

宽带隙半导体层结构，包括具有第一导电类型的漂移区域；

位于半导体层结构的上部中的多个栅极沟槽，每个栅极沟槽具有底表面、第一侧壁、第二侧壁和上开口；以及

多个多晶硅层，每个多晶硅层位于所述多个栅极沟槽中的相应栅极沟槽下方。

17.如权利要求16所述的装置，其中所述多个栅极沟槽包括第一栅极沟槽和第二栅极沟槽，第一栅极沟槽各自在其底表面下方具有相应的多晶硅层，并且第二栅极沟槽在其底表面下方没有多晶硅层。

18.如权利要求16或权利要求17所述的装置，还包括在每个第二栅极沟槽中的栅极结构。

19.如权利要求16-18中的任一项所述的装置，其中所述装置的每个栅极沟槽包括所述多个多晶硅层中的相应多晶硅层。