[发明专利]一种功率半导体器件

权利要求书

1.一种功率半导体器件，包括多个沟槽金属氧化物半导体场效应管单元，每个单元包括：

第一导电类型的衬底；

第一导电类型的外延层，该外延层位于所述衬底的上表面，且所述外延层的多数载流子浓度低于所述衬底；

多个第一沟槽，位于有源区，且从所述外延层的上表面延伸入所述外延层；

第二导电类型的体区，位于所述外延层的上部分；

第一导电类型的源区，位于有源区，靠近所述体区的上表面，且靠近所述第一沟槽的侧壁，所述源区的多数载流子浓度高于所述外延层；

哑元区，位于所述有源区的边缘，所述哑元区中不存在所述源区；

至少一个第二沟槽，位于所述哑元区，从所述外延层的上表面延伸入所述外延层，用于形成至少一个哑元；

第一绝缘层，覆盖所述第一沟槽和第二沟槽的内表面；

栅极导电区域，填充于所述第一沟槽和第二沟槽内，且靠近所述第一绝缘层；

第二绝缘层，覆盖所述外延层的上表面；

多个源体接触沟槽，位于所述有源区和所述哑元区，其中，位于所述有源区的源体接触沟槽穿过所述第二绝缘层和所述源区，向下延伸入所述体区，位于所述哑元区的源体接触沟槽穿过所述第二绝缘层，向下延伸入所述体区；

金属插塞，填充于所述源体接触沟槽内；

源极金属，与位于源体接触沟槽中的金属插塞之间形成电学接触，以连接所述源区和体区；

栅极金属连接线；

漏极金属，位于所述衬底的下表面。

2.根据权利要求1所述的功率半导体器件，还包括终端区，所述哑元区位于所述有源区和所述终端区之间。

3.根据权利要求2所述的功率半导体器件，其中所述栅极金属连接线覆盖所述终端区中体区和外延层的上方，用作金属场板。

4.根据权利要求2所述的功率半导体器件，其中所述终端区包括多个悬浮的沟槽环。

5.根据权利要求2所述的功率半导体器件，其中所述终端区包括第二导电类型的保护环结构，且所述栅极金属连接线覆盖终端区中所述保护环和所述外延层的上方，用作金属场板。

6.根据权利要求1所述的功率半导体器件，其中所述沟槽金属氧化物半导体场效应管单元为闭合的单元结构。

7.根据权利要求1所述的功率半导体器件，其中所述沟槽金属氧化物半导体场效应管单位为带状的单元结构。

8.根据权利要求1所述的功率半导体器件，其中所述栅极金属连接线包括多个栅极金属连接线以降低栅极电阻。

9.根据权利要求1所述的功率半导体器件，还包括栅极金属焊盘，且位于栅极金属焊盘的下方，存在齐纳二极管。

10.根据权利要求1所述的功率半导体器件，其中所述第一导电类型为N型，所述第二导电类型为P型。

11.根据权利要求1所述的功率半导体器件，还包括第二导电类型的体接触区，其位于所述体区，且至少包围所述源体接触沟槽的底部，所述体接触区的多数载流子浓度高于所述体区。