一种沟槽功率MOS器件及其制造方法

摘要

本发明涉及一种沟槽功率MOS器件及其制造方法。分压保护区包括若干互相独立的分压保护单元，且采用沟槽结构，并利用第二导电类型层相隔离，避免了封闭环状结构因为局部缺陷导致整个分压环失效，抗工艺缺陷能力弱的问题；同时也相对降低了环状封闭分压沟槽的长宽比，扩大了加工过程中的工艺窗口，加工方便。相邻分压保护单元间的第二导电类型层通过源极金属与元胞区内的第二导电类型层连接成零电位。当MOS器件反向偏置时，分压保护单元组成的分压保护区能够包围元胞区发出的电势线，分压保护单元增加了分压保护区内吸收电势线的表面积，增大了分压保护单元用于分担元胞区电势线的沟槽侧壁面积，能够多方位、等电势均匀的承担从元胞区发出的电势线。

主权项

一种沟槽型功率MOS器件，在所述MOS器件的俯视平面上，包括位于半导体基板上的元胞区和终端保护区，所述元胞区位于半导体基板的中心区，所述终端保护区位于元胞区的外围；所述终端保护区包括分压保护区和截止保护区；所述元胞区采用沟槽结构，元胞区通过元胞沟槽内的导电多晶硅并联成整体；其特征是：在所述MOS器件的俯视平面上，所述分压保护区包括若干个互相独立且均匀分布的分压保护单元，所述分压保护单元环绕在元胞区外圈，相邻分压保护单元间利用第二导电类型层相隔离；在所述MOS器件的截面上，所述分压保护单元采用沟槽结构，所述分压沟槽位于第二导电类型层，深度伸入第二导电类型层下方的第一导电类型外延层，所述分压沟槽内壁生长有绝缘氧化层，在生长有绝缘氧化层的分压沟槽内填充有导电多晶硅；半导体基板对应于分压保护区的表面均覆盖有绝缘介质层；所述绝缘介质层封闭分压沟槽内的导电多晶硅，在分压沟槽内形成浮置状态的导电多晶硅；在所述MOS器件的截面上，所述分压沟槽两侧的第二导电类型层均为零电位，所述第二导电类型层位于第一导电类型外延层上部。