一种屏蔽栅功率器件及其制备方法技术

本申请属于半导体器件技术领域，提供了一种屏蔽栅功率器件及其制备方法，通过在外延层中的深槽内形成不同高度的第一源极多晶硅和第二源极多晶硅，并在第一源极多晶硅上形成第一绝缘介质层，在第一绝缘介质层两侧形成栅极多晶硅，从而减小栅极多晶硅与源极多晶硅的交叠面积，降低屏蔽栅器件的栅极与源极间的电容，解决了现有的屏蔽栅功率器件存在的开关损耗较高、器件开关速度低等问题。器件开关速度低等问题。器件开关速度低等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种屏蔽栅功率器件及其制备方法


[0001]本申请涉及半导体器件
，尤其涉及一种屏蔽栅功率器件及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前，功率金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)最主要的研究方向就是不断降低功耗，包括导通损耗和开关损耗。例如，在对屏蔽栅功率器件的不断研究中，功率沟槽MOSFET器件的特性不断接近硅材料的一维极限(用于表述器件漂移区特征导通电阻和关断时击穿电压的理论关系)。
[0003]然而，现有的屏蔽栅功率器件存在开关损耗较高、器件开关速度低等问题。

技术实现思路

[0004]本申请的目的在于提供一种屏蔽栅功率器件及其制造方法，旨在解决现有的屏蔽栅功率器件存在的开关损耗较高、器件开关速度低等问题。
[0005]本申请实施例提供了一种屏蔽栅功率器件，包括：
[0006]具有第一导电类型的衬底层；
[0007]设于所述衬底层第一表面，且具有第一导电类型的外延层；
[0008]设于所述衬底层与所述第一表面相对的第二表面的漏极金属层；
[0009]设于所述外本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种屏蔽栅功率器件，其特征在于，包括：具有第一导电类型的衬底层；设于所述衬底层第一表面，且具有第一导电类型的外延层；设于所述衬底层与所述第一表面相对的第二表面的漏极金属层；设于所述外延层的深槽；设于所述深槽内的第一源极多晶硅和第二源极多晶硅，所述第一源极多晶硅与所述第二源极多晶硅接触，且所述第一源极多晶硅在所述深槽深度方向上的厚度小于所述第二源极多晶硅在所述深槽深度方向上的厚度；设于所述第一源极多晶硅与所述外延层之间，以及所述第二源极多晶硅与所述外延层之间的氧化硅层；设于所述第一源极多晶硅之上、位于所述深槽开口的第一绝缘介质层；设于所述第一绝缘介质层两侧的栅极多晶硅；设于所述栅极多晶硅与所述外延层之间的栅极氧化层；设于所述外延层中的第二导电类型阱区和第一导电类型重掺杂区，所述第一导电类型重掺杂区设于所述第二导电类型阱区之上；设于所述第一导电类型重掺杂区以及所述深槽之上的第二绝缘介质层，所述第二绝缘介质层设有源极通孔和栅极通孔；设于所述第二绝缘介质层之上的源极金属层，所述源极金属层通过所述源极通孔与所述第一导电类型重掺杂区和所述第二导电类型阱区接触；以及设于所述第二绝缘介质层之上的栅极金属层，所述栅极金属层通过所述栅极通孔与所述栅极多晶硅接触，所述源极金属层与所述栅极金属层隔离。2.如权利要求1所述的屏蔽栅功率器件，其特征在于，所述第一源极多晶硅与所述第一绝缘介质层之间还设有第一氧化绝缘层。3.如权利要求2所述的屏蔽栅功率器件，其特征在于，所述第一氧化绝缘层为氧化硅。4.如权利要求1所述的屏蔽栅功率器件，其特征在于，所述第一绝缘介质层为氮化硅或者氮氧化硅。5.如权利要求1所述的屏蔽栅功率器件，其特征在于，所述栅极多晶硅的深度小于或者等于所述第一绝缘介质层的深度。6.一种屏蔽栅功率器件的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：步骤a：在具有第一导电类型的衬底层的第一表面形成具有第一导电类型的外延层，并在第一掩模层的掩蔽下对所述外延层进行刻蚀处理，以形成深槽；步骤b：去除第一掩模层，在所述深槽内淀积氧化硅层；步骤c：在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宇澄，张子敏，
申请(专利权)人：无锡先瞳半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：