[发明专利]一种低电容的晶体管功率器件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及微电子技术，尤其涉及的是一种低电容的晶体管功率器件及其制造方法。

背景技术

现有技术中，现有的晶体管功率器件，例如，VDMOS(垂直双扩散金属-氧化物半导体场效应晶体管)和IGBT(绝缘栅双极型晶体管)，都是一种栅极电压控制，二种载流子参入导电的器件，他具有驱动电路简单，电流能力大，易于集成等优点。各晶体管功率器件的栅电极的面积占据其总面积的一半以上，为了减少晶体管功率器件的驱动功率，需要减少栅区电容。传统的栅电容是多晶硅和器件的表面形成的电容，中间的介质层是栅氧化层，栅氧化层很薄，所以栅电容较大。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有低电容、驱动功率较低、栅区不容易损坏、使用寿命长的低电容的晶体管功率器件。

本发明的技术方案如下：一种低电容的晶体管功率器件，包括硅片、栅氧化层、多晶硅层、栅电极、源电极和漏电极，其特征在于；所述栅氧化层和所述多晶硅层之间，还设置一热场氧化层，所述热场氧化层的厚度为9500-11500埃。

应用于上述技术方案，所述的晶体管功率器件中，所述热场氧化层的厚度为10000埃。

应用于上述各个技术方案，所述的晶体管功率器件中，所述晶体管功率器件为VDMOS功率器件或IGBT功率器件。

应用于上述各个技术方案，所述的晶体管功率器件中，所述热场氧化层仅设置在所述栅电极的栅区沟道区外表面。

应用于上述各个技术方案，所述的晶体管功率器件中，所述热场氧化层还设置在所述源电极的N+源区，作为N+源区注入的屏蔽口。

应用于上述各个技术方案，所述的晶体管功率器件中，还包括一二氧化硅绝缘层，用于隔离所述栅电极和所述源电极。

应用于上述各个技术方案，一种低电容的晶体管功率器件的制造方法中，包括如下步骤：A、热场氧化所述硅片，形成所述热场氧化层；B、热氧化硅片形成所述栅氧化层；C、淀积多晶硅再光刻多晶硅区形成所述栅电极；D、形成所述源电极和所述漏电极；E、形成所述低电容的晶体管功率器件。

应用于上述各个技术方案，所述的制造方法中，在步骤A之后，还执行步骤A1，在形成所述热场氧化层后，设置所述热场氧化层的厚度，并光刻所述硅片。

应用于上述各个技术方案，所述的制造方法中，步骤A1具体执行：光刻所述硅片时，保留所述栅极的栅区沟道区外表面的热场氧化层，，以及所述源电极的N+源区部分的热场氧化层。

应用于上述各个技术方案，所述的制造方法中，还包括步骤D1：淀积二氧化硅，隔离绝缘栅所述电极和所述源电极。

采用上述方案，本发明通过在所述栅氧化层和所述多晶硅层之间，还设置一热场氧化层，从而增加了部分栅区的氧化层厚度，即增加了所述栅区得介质层，由于栅区电容是和介质层的厚度成反比，从而降低了栅电容，由此降低了所述晶体管功率器件的驱动功率，使所述栅区不容易损坏、并且，增加了所述晶体管功率器件的使用寿命；并且，通过热场氧化所述硅片，形成对应的所述热场氧化层，从而制造出所述低电容的晶体管功率器件。

附图说明

图1为本发明中晶体管功率器件的一种结构示意图；

图2为本发明中晶体管功率器件制造方法的一种流程图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种低电容的晶体管功率器件，其中，所述晶体管功率器件可以为VDMOS(垂直双扩散金属-氧化物半导体场效应晶体管)功率器件，或者，也可以为IGBT(绝缘栅双极型晶体管)功率器件。

所述晶体管功率器件由硅片106、栅氧化层104、多晶硅层102组成，并且，所述晶体管功率器件设置有栅电极101、源电极105和漏电极。

并且，还在所述栅氧化层104和所述多晶硅层102之间，还设置一热场氧化层103，所述热氧化层103可以通过在生长栅氧化层104之前，在将厚场氧化后进行光刻时，保留部分氧化层形成所述热场氧化层，并且，在光刻完后，分别生长所述栅氧化层104和所述多晶硅层102，生长完成后，经过光刻形成所述栅电极101、所述源电极105和所述漏电极；所述热场氧化层可以仅设置在形成所述栅电极101的多晶硅层102和所述栅氧化层104之间，作为所述栅电极的介质层，对所述栅电极101的栅区可以起到保护作用，降低所述栅电极栅区的电容，使所述栅区不容易损坏。