[发明专利]沟槽型功率晶体管组件及其制作方法

权利要求书

1.一种沟槽型功率晶体管组件，其特征在于，包含有：

一半导体衬底，具有一第一导电类型，所述半导体衬底具有一有源区以及一周边区，且所述半导体衬底具有至少一个第一沟槽；

至少一晶体管单元，设置在所述有源区内，且所述晶体管单元包含有：

一第一栅极导电层，设置在所述第一沟槽内；

一第一栅极绝缘层，设置在所述第一沟槽内，并介于所述第一栅极导电层与所述半导体衬底之间；

一基体掺杂区，具有一第二导电类型，且设置在所述第一沟槽的一侧的所述半导体衬底中；以及

一源极掺杂区，具有所述第一导电类型，且设置在所述基体掺杂区中；

一栅极金属层，设置在所述周边区的所述半导体衬底上；

一源极金属层，设置在所述有源区的所述半导体衬底上；以及

一第二栅极导电层，设置在所述第一栅极导电层与所述源极金属层之间，其中所述第二栅极导电层电性连接所述第一栅极导电层与所述栅极金属层，且所述第二栅极导电层与所述源极金属层以及所述半导体衬底电性绝缘。

2.如权利要求1所述的沟槽型功率晶体管组件，其特征在于，所述第一沟槽为长条形状，且所述长条形状的第一沟槽沿着一第一方向设置。

3.如权利要求2所述的沟槽型功率晶体管组件，其特征在于，所述第二栅极导电层包含有至少一条状栅极引脚，从所述有源区延伸到所述周边区，且所述条状栅极引脚沿着一不同于所述第一方向的第二方向设置。

4.如权利要求2所述的沟槽型功率晶体管组件，其特征在于，还包含有至少两个第二沟槽，沿着所述第一方向依序排列，且彼此相互平行，其中所述至少一个第一沟槽包含有两个第一沟槽彼此相互平行，且各所述第二沟槽连接所述第一沟槽。

5.如权利要求4所述的沟槽型功率晶体管组件，其特征在于，所述晶体管单元是由所述第一沟槽与所述第二沟槽所定义出，且为矩形。

6.如权利要求5所述的沟槽型功率晶体管组件，其特征在于，所述至少一个晶体管单元包含有多个晶体管单元，且所述矩形晶体管单元以一矩阵形状排列。

7.如权利要求1所述的沟槽型功率晶体管组件，其特征在于，还包含有一第一绝缘层，设置于所述第二栅极导电层与所述半导体衬底之间。

8.如权利要求7所述的沟槽型功率晶体管组件，其特征在于，所述第一绝缘层具有至少一个开口，对应于所述第一沟槽，且所述第二栅极导电层填入所述开口中。

9.如权利要求7所述的沟槽型功率晶体管组件，其特征在于，所述第一绝缘层具有至少一个开口，对应于所述第一沟槽，且所述第一栅极导电层延伸至所述开口中。

10.如权利要求1所述的沟槽型功率晶体管组件，其特征在于，还包含有一第二绝缘层，设置于所述第二栅极导电层与所述源极金属层之间。

11.如权利要求1所述的沟槽型功率晶体管组件，其特征在于，还包含有至少两个接触插塞分别设置于所述第二栅极导电层两侧的所述晶体管单元上，用以电性连接所述源极掺杂区与所述源极金属层。

12.如权利要求1所述的沟槽型功率晶体管组件，其特征在于，所述第二栅极导电层包含有硅化金属或多晶硅。

13.一种沟槽型功率晶体管组件的制作方法，其特征在于，包含有：

提供具有一第一导电类型的一半导体衬底，其中所述半导体衬底具有一有源区以及一周边区；

于所述半导体衬底上形成至少一个沟槽；

于所述有源区中形成至少一晶体管单元，且所述晶体管单元包含有：

一第一栅极导电层，设置在所述沟槽内；

一第一栅极绝缘层，设置在所述沟槽内，并介于所述第一栅极导电层与所述半导体衬底之间；

一基体掺杂区，具有一第二导电类型，且设置在所述沟槽的一侧的所述半导体衬底中；以及

一源极掺杂区，具有所述第一导电类型，且设置在所述基体掺杂区中；

于所述第一栅极导电层上形成至少一栅极引脚，其中所述栅极引脚与所述半导体衬底电性绝缘；以及

于所述有源区的所述栅极引脚上形成一源极金属层，以及于所述周边区的所述栅极引脚上形成一栅极金属层，其中所述栅极引脚电性连接所述第一栅极导垫层与所述栅极金属层，且所述栅极引脚与所述源极金属层电性绝缘。