【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种 半导体器件,尤其是一种功率MOS管器件。
技术介绍
超结MOSFET功率器件基于电荷平衡技术,可以降低寄生电容,使得超结功率器件具有极快的开关特性,可以降低开关损耗,实现更高的功率转换效率。 超结MOSFET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)对超结功率器件的开关速度起主导作用,若能降低Cgd,就可提高超结功率器件的开关速度、降低开关损耗;同时,超结MOSFET功率器件在开启和关断时,栅漏电容(Cgd)会发生突变,这使得超结MOSFET功率器件的电磁干扰严重。
技术实现思路
针对现有技术中存在的不足,本技术提供一种缓变开关特性的沟槽栅超结MOSFET器件,采用具有两种或两种以上不相等深度的体区结构,能够把超结功率器件在开启或关断时的栅漏电容突变分摊到多个电压节点,从而降低由栅漏电容突变引起的电磁干扰。本技术采用的技术方案是:一种缓变开关特性的沟槽栅超结MOSFET器件,包括至少一组横向并列连接的双元胞结构;双元胞结构中,单个元胞包括:N+型衬底,N+型衬底背面淀积漏极金属形成MOSFET器件的漏极,N+型衬底上生长有N-型外延层;在元胞的N-型外延层两侧自顶部向下形成有P型柱深槽结构;在元胞的N-型外延层顶部中间形成有沟槽栅,沟槽栅作为MOSFET器件的栅极;在沟槽栅的侧壁和底部形成有起到隔离作用的栅氧层;在元胞的N-型外延层顶部沟槽栅侧壁栅氧层与P型柱深槽结构之间形成有P型体区;双元胞结构中单个元胞内沟槽栅左右两侧的P型体区深度不同;P型体区顶部形成有N+型源区;P型体区和P型柱深槽结构顶部形成有用 ...
【技术保护点】
一种缓变开关特性的沟槽栅超结MOSFET器件,其特征在于,包括至少一组横向并列连接的双元胞结构;双元胞结构中,单个元胞包括:N+型衬底(1),N+型衬底(1)背面淀积漏极金属形成MOSFET器件的漏极,N+型衬底(1)上生长有N‑型外延层(2);在元胞的N‑型外延层(2)两侧自顶部向下形成有P型柱深槽结构(3);在元胞的N‑型外延层(2)顶部中间形成有沟槽栅(5),沟槽栅(5)作为MOSFET器件的栅极;在沟槽栅(5)的侧壁和底部形成有起到隔离作用的栅氧层(4);在元胞的N‑型外延层(2)顶部沟槽栅(5)侧壁栅氧层与P型柱深槽结构(3)之间形成有P型体区(6);双元胞结构中单个元胞内沟槽栅(5)左右两侧的P型体区(6)深度不同;P型体区(6)顶部形成有N+型源区(7);P型体区(6)和P型柱深槽结构(3)顶部形成有用于接触的P+型接触区;源极金属(8)淀积在N‑型外延层(2)顶部,与P型柱深槽结构(3)、P型体区(6)和N+型源区(7)连接,形成MOSFET器件的源极;源极金属(8)与沟槽栅(5)之间有介质层(9)隔离。
【技术特征摘要】
1.一种缓变开关特性的沟槽栅超结MOSFET器件,其特征在于,包括至少一组横向并列连接的双元胞结构;双元胞结构中,单个元胞包括:N+型衬底(1),N+型衬底(1)背面淀积漏极金属形成MOSFET器件的漏极,N+型衬底(1)上生长有N-型外延层(2);在元胞的N-型外延层(2)两侧自顶部向下形成有P型柱深槽结构(3);在元胞的N-型外延层(2)顶部中间形成有沟槽栅(5),沟槽栅(5)作为MOSFET器件的栅极;在沟槽栅(5)的侧壁和底部形成有起到隔离作用的栅氧层(4);在元胞的N-型外延层(2)顶部沟槽栅(5)侧壁栅氧层与P型柱深槽结构(3)...
【专利技术属性】
技术研发人员:白玉明,章秀芝,张海涛,
申请(专利权)人:无锡同方微电子有限公司,
类型:新型
国别省市:江苏;32
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