[发明专利]沟槽式栅极功率金属氧化物半导体场效应晶体管的结构

摘要

本发明提供一种沟槽式栅极功率金属氧化物半导体场效应晶体管的结构，包含：金属层分别设置于结构的上表面与底面；N型半导体基板设置于漏极上；N型漂移区设置于N型半导体基板上；N型电流分散层设置于N型漂移区上；P型阱设置于电流分散层上；N型半导体层设置于P型阱上；第一P型半导体层相邻N型半导体层并设置于P型阱上；沟槽延伸通过N型半导体层、P型阱及N型电流分散层；绝缘层设置于沟槽内；分离栅极设置于沟槽的绝缘层中并被绝缘层包覆；栅极设置于沟槽的绝缘层中且在分离栅极上；半导体保护层设置于沟槽的底部下并相邻于N型漂移区，且绝缘层设置于半导体保护层上；栅极与分离栅极被绝缘层区隔出预设间距，能保护绝缘层不被破坏。

主权项

1.一种沟槽式栅极功率金属氧化物半导体场效应晶体管的结构，其特征在于，该结构包含：一金属层，分别设置于该结构的一上表面与一底面，以分别形成一源极与一漏极，以作为该结构与外界连结的电极；一N型半导体基板，设置于该漏极上；一N型漂移区，设置于该N型半导体基板上；一N型电流分散层，设置于该N型漂移区上；一P型阱，设置于该电流分散层上；一N型半导体层，设置于该P型阱上；一第一P型半导体层，相邻于该N型半导体层并设置于该P型阱上；一沟槽，延伸通过该N型半导体层、该P型阱以及该N型电流分散层，该沟槽的底部终止于该N型漂移区；一绝缘层，设置于该沟槽内；一分离栅极，设置于该沟槽的该绝缘层中并被该绝缘层所包覆；一栅极，设置于该沟槽的该绝缘层中，且在该分离栅极之上；以及一半导体保护层，设置于该沟槽的底部以下，并相邻于该N型漂移区，且该绝缘层设置于该半导体保护层之上，用以在该结构关断偏压时，保护该绝缘层被电场所击穿；其中，该栅极与该分离栅极被该绝缘层所区隔出一预设间距；以及，该栅极的底部深度位置深于该P型阱与该N型电流分散层的交界面。