一种超低功率半导体功率器件制造技术

本实用新型专利技术提出一种超低功率半导体功率器件，其在半导体基板的N型外延层上表面开有三个沟槽，沟槽内填满场氧化层，场氧化层内填充导电多晶硅，第一沟槽上半部分内壁及其外围、第二、第三沟槽上方及其外围覆盖栅氧化层，第一沟槽的栅氧化层内填满栅极多晶硅，栅氧化层上方覆盖氧化层，第一沟槽外围的氧化层上方覆盖源极金属至第一源极孔内，第一沟槽上方覆盖栅极金属至栅极孔内，第二沟槽上方覆盖源极金属至第二源极孔内，N型衬底下表面覆盖背面电极。本实用新型专利技术采用4层光罩层数，相比现有的6‑7层的光罩技术，减少了光罩层数，在保证性能的前提下，有效降低了制造成本。

An ultra-low power semiconductor power device

【技术实现步骤摘要】
一种超低功率半导体功率器件
本技术属于半导体
，尤其是一种超低功率半导体功率器件。
技术介绍
沟槽功率器件具有高集成度、导通电阻低、开关速度快、开关损耗小，广泛应用与各类电源管理及开关转换。随着国家对节能减排越来越重视，对功率器件的损耗及转换效率要求越来越高，导通损耗主要受导通电阻大小的影响；其中，特征导通电阻越小，导通损耗越小；开关损耗主要受栅极电荷影响，栅极电荷越小，开关损耗也越小。因此，降低导通电阻和栅极电荷是降低功率器件功耗的两个有效途径，从而能更高效地使用能源，减少更多被消耗的电能。降低特征导通电阻通常有两种方法：方法一，是通过提高单胞密度，增加单胞的总有效宽度，从而达到降低特征导通电阻的目的。但单胞密度提高后，相应的栅电荷也会增加，不能既降低导通电阻又同时降低栅电荷；方法二，是通过提高外延片掺杂浓度、减小外延层厚度来实现，但该方法会降低源漏击穿电压，因此单纯依靠降低掺杂浓度/减小外延层厚度，受击穿电压限制。市面上现有的一种既能降低导通电阻又能减少栅极电荷的功率器件——沟槽型双层栅功率场效应管(S本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超低功率半导体功率器件，其特征在于，包括半导体基板，所述半导体基板包括重掺杂的N型衬底(1)和轻掺杂的N型外延层(2)，第一表面为N型外延层(2)的上表面，第二表面为N型衬底(1)的下表面，第二表面覆盖有背面电极(19)；/n第一表面开有垂直方向上的第一沟槽(3)、第二沟槽(4)和第三沟槽(5)，第一沟槽(3)内下半部分、第二沟槽(4)内、第三沟槽(5)内填满场氧化层(6)，场氧化层(6)内均填充有导电多晶硅(7)；/n第一沟槽(3)的上半部分内壁及其外围的第一表面、第二沟槽(4)内的场氧化层(6)上方及其外围的第一表面、第三沟槽(5)内的场氧化层(6)上方及其外围的第一表面覆盖有栅氧...

【技术特征摘要】
1.一种超低功率半导体功率器件，其特征在于，包括半导体基板，所述半导体基板包括重掺杂的N型衬底(1)和轻掺杂的N型外延层(2)，第一表面为N型外延层(2)的上表面，第二表面为N型衬底(1)的下表面，第二表面覆盖有背面电极(19)；
第一表面开有垂直方向上的第一沟槽(3)、第二沟槽(4)和第三沟槽(5)，第一沟槽(3)内下半部分、第二沟槽(4)内、第三沟槽(5)内填满场氧化层(6)，场氧化层(6)内均填充有导电多晶硅(7)；
第一沟槽(3)的上半部分内壁及其外围的第一表面、第二沟槽(4)内的场氧化层(6)上方及其外围的第一表面、第三沟槽(5)内的场氧化层(6)上方及其外围的第一表面覆盖有栅氧化层(8)，第一沟槽(3)的栅氧化层(8)内填满栅极多晶硅(9)，栅氧化层(8)上方覆盖氧化层(11)，第一沟槽(3)外围的第一表面下方、第二沟槽(4)外围的第一表面下方、第三沟槽(5)外围的第一表面下方均设置有P-型杂质注...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁磊，侯宏伟，
申请(专利权)人：张家港凯思半导体有限公司，江苏协昌电子科技股份有限公司，张家港凯诚软件科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32