【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种功率晶体管，且特别涉及一种具有遮蔽电极的沟槽式功率金属氧化物半导体场效应晶体管。
技术介绍
功率金属氧化物半导体场效应晶体管(PowerMetalOxideSemiconductorFieldTransistor,PowerMOSFET)被广泛地应用于电力装置的切换元件，例如是电源供应器、整流器或低压马达控制器等等。现今的功率金属氧化物半导体场效应晶体管多采取垂直结构的设计，以提升元件密度。此种采垂直结构设计的功率金属氧化物半导体场效应晶体管也被称为沟槽式功率型金属氧化物半导体场效应晶体管，其优点是可以在耗费低功率的状况下，控制电压进行元件的操作。功率型金属氧化物半导体场效应晶体管的工作损失可分成切换损失(switchingloss)及导通损失(conductingloss)两大类，其中栅极/漏极的电容值(Cgd)是影响切换损失的重要参数。栅极/漏极电容值太高会造成切换损失增加，进而限制功率型金属氧化物半导体场效应晶体管的切换速度，不利于应用高频电路中。为了改善上述问题，降低栅极/漏极电容值，在习知的功率型金属氧化物半导体场效应晶体管中，于栅极...
【技术保护点】
一种沟槽式功率晶体管，其特征在于，该沟槽式功率晶体管包括：一基材；一外延层，位于该基材上，其中，该外延层具有至少一元件沟槽形成于其中；一沟槽栅极结构，位于该元件沟槽中，其中，该沟槽栅极结构包括：一遮蔽电极，位于该元件沟槽的下半部；一栅极电极，位于该元件沟槽的上半部，并与该遮蔽电极电性绝缘；以及一绝缘层，设置于该元件沟槽内且具有与该元件沟槽的内壁面相符的轮廓，其中，该栅极电极及该遮蔽电极通过该绝缘层与该外延层彼此隔离，其中，该绝缘层至少包括一第一介电层、一第二介电层及一第三介电层，其中，该第三介电层位于该元件沟槽的下半部，且部分位于该元件沟槽的下半部的该第二介电层被夹设于该第...
【技术特征摘要】
1.一种沟槽式功率晶体管，其特征在于，该沟槽式功率晶体管包括：一基材；一外延层，位于该基材上，其中，该外延层具有至少一元件沟槽形成于其中；一沟槽栅极结构，位于该元件沟槽中，其中，该沟槽栅极结构包括：一遮蔽电极，位于该元件沟槽的下半部；一栅极电极，位于该元件沟槽的上半部，并与该遮蔽电极电性绝缘；以及一绝缘层，设置于该元件沟槽内且具有与该元件沟槽的内壁面相符的轮廓，其中，该栅极电极及该遮蔽电极通过该绝缘层与该外延层彼此隔离，其中，该绝缘层至少包括一第一介电层、一第二介电层及一第三介电层，其中，该第三介电层位于该元件沟槽的下半部，且部分位于该元件沟槽的下半部的该第二介电层被夹设于该第一介电层与该第三介电层之间，其中，该第二介电层的介电常数大于该第一介电层的介电常数；一基体区，形成于该外延层中，并环绕该沟槽栅极结构；以及一源极区，形成于该基体区的上方。2.根据权利要求1所述的沟槽式功率晶体管，其中，该外延层更包括至少一形成于该外延层中的终端沟槽，且该沟槽式功率晶体管更包括至少一形成于该终端沟槽中的终端电极结构，其中，该终端电极结构包括：一终端电极，位于该终端沟槽中；以及一终端介电层，设置于该终端沟槽的内壁面，且具有与该终端沟槽的内壁面相符的轮廓以隔离该终端电极与该外延层，其中，该终端介电层至少包括两层氧化物层及一夹设于该些氧化物层之间的氮化物层。3.根据权利要求1所述的沟槽式功率晶体管，其中，该沟槽栅极结构更包括一极间介电层，形成于该栅极电极与该遮蔽电极之间。4.根据权利要求1所述的沟槽式功率晶体管，其中，该第一介电层的厚度介于10nm至35nm之间，该第二介电层的厚度介于20nm至30nm之间，该第三介电层的厚度介于50nm至200nm之间。5.根据权利要求1所述的沟槽式功率晶体管，其中，该绝缘层更包括一第四介电层，形成于该元件沟槽的上半部，且该第四介电层夹...
【专利技术属性】
技术研发人员：李柏贤，杨国良，林家福，林伟捷，
申请(专利权)人：大中积体电路股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71
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