一种低功耗半导体功率器件及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低功耗半导体功率器件及其制备方法，该制备方法为：a、在第一导电类型衬底上生长第一导电类型外延层，形成半导体基板；b、在第一主面上生长硬掩膜层；c、在第一主面上刻蚀沟槽；d、在第一主面上和沟槽中淀积多晶硅；e、刻蚀第一主面及沟槽底壁上的多晶硅；f、选择性地在第一主面及沟槽底壁上生成氧化层；g、去除沟槽侧壁上的多晶硅；h、在沟槽侧壁上生成栅氧层；i、向沟槽中沉积并回刻多晶硅；j、依次注入第二导电类型杂质和第一导电类型杂质；k、在第一主面上生成绝缘介质层；l、在第一主面上淀积第一金属层；m、在第二主面上淀积第二金属层。采用本发明专利技术所述制备方法制得的低功耗半导体功率器件，其耐压能力得到了提升，并降低了栅极电荷。并降低了栅极电荷。并降低了栅极电荷。

【技术实现步骤摘要】
一种低功耗半导体功率器件及其制备方法


[0001]本专利技术涉及到半导体功率器件及其制备方法，尤其涉及到一种低功耗半导体功率器件及其制备方法。

技术介绍

[0002]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，广泛应用于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，从而对功率器件的损耗及转换效率要求也越来越高。在半导体功率器件中，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半导体功率器件功耗的两个有效途径，可以更加高效地使用能源，减少电能的消耗。
[0003]目前，降低特征导通电阻通常有两种方法：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。但是，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；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。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低功耗半导体功率器件，包括：半导体基板，半导体基板下部为重掺杂的第一导电类型衬底，上部为轻掺杂的第一导电类型漂移区；第一导电类型漂移区的表面为第一主面，第一导电类型衬底的表面为第二主面，第一主面上开设有沟槽，沟槽的侧壁上设置有栅氧层，其特征在于：所述沟槽的底部设置有厚度大于所述沟槽的侧壁上的栅氧层厚度的氧化层，沟槽中设置有多晶硅层，两两相邻的沟槽之间设置有第二导电类型注入层、以及位于第二导电类型注入层上方的第一导电类型注入区，第一主面上覆盖有绝缘介质层，绝缘介质层在相邻的沟槽之间开设有深入第二导电类型注入层的接触孔，在绝缘介质层的表面和接触孔中淀积有第一金属，形成源极；所述的第二主面上淀积有第二金属，形成漏极。2.根据权利要求1所述的低功耗半导体功率器件，其特征在于：所述的绝缘介质层与所述沟槽的上沿口之间设置有氧化层。3.一种权利要求1或2所述的低功耗半导体功率器件的制备方法，其步骤为：a、在第一导电类型衬底上生长第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁磊，顾挺，
申请(专利权)人：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：发明
国别省市：