带有屏蔽栅极沟道的电荷平衡器件

摘要

本发明提出了一种设置在含有多个深沟道的半导体衬底上的半导体功率器件，外延层填充在所述的深沟道中，同时生长的一个顶部外延层，覆盖在半导体衬底上方所述的深沟道顶面上。设置在所述的顶部外延层中的多个沟道金属氧化物半导体场效应管单元，顶部外延层作为本体区，半导体衬底作为漏极区，通过深沟道中的外延层和水平方向上紧邻深沟道的半导体衬底区之间的电荷平衡，获得超级结效应。每个沟道金属氧化物半导体场效应管单元还包括一个沟道栅极和一个栅极屏蔽掺杂区，设置在每个沟道金属氧化物半导体场效应管单元的每个沟道栅极下方，并与每个沟道栅极基本校准，以便在电压击穿时，屏蔽沟道栅极。

主权项

一种半导体功率器件，其特征在于，包括：一个含有多个深沟道的半导体衬底；一个填充在所述的深沟道中的外延层，此外延层包括一个同时生长的顶部外延层，覆盖所述深沟道顶面上的区域，以及所述的半导体衬底，其中外延层的导电类型与半导体衬底相反；多个沟道金属氧化物半导体场效应管单元，设置在所述的顶部外延层中，顶部外延层作为本体区，半导体衬底作为漏极区，通过深沟道中的外延层和旁边的半导体衬底中的区域之间的电荷平衡，获得超级结效应；以及每个所述的多个沟道金属氧化物半导体场效应管单元还包括一个沟道栅极和一个设置在其下方并与每个沟道金属氧化物半导体场效应管单元的沟道栅极基本校准的栅极屏蔽掺杂区，以便在电压击穿时，屏蔽沟道栅极，其中栅极屏蔽掺杂区的导电类型与衬底相反。