[发明专利]功率半导体元件及其边缘终端结构

权利要求书

1.一种沟槽式功率半导体元件的边缘终端结构，其特征在于，所述沟槽式功率半导体元件包括一有源区与一边缘终端区，而所述边缘终端结构包括：

一基板，在该有源区旁的该边缘终端区的该基板的表面具有一沟槽；

一第一电极，位于该基板的该表面；

一第二电极，配置在该基板的背面；

一第一场板，设置于该沟槽的侧壁并往该沟槽的尾部延伸，且该第一场板至少包括一L形电板、位于该L形电板底下的一栅极绝缘层以及该L形电板上的该第一电极；以及

一第二场板，至少包括一绝缘层与该绝缘层上方的该第一电极，其中该绝缘层覆盖该沟槽的该尾部并至少延伸覆盖该L形电板的尾端。

2.根据权利要求1所述的沟槽式功率半导体元件的边缘终端结构，其特征在于，所述沟槽式功率半导体是沟槽式金属氧化物半导体肖特基势垒二极管时，该第一电极直接接触该L形电板的表面，且该基板包括：

一第一导电型衬底；以及

一第一导电型外延层，形成于该第一导电型衬底上。

3.根据权利要求2所述的沟槽式功率半导体元件的边缘终端结构，其特征在于，该第二电极为阴极，且该第一电极包括：

一肖特基势垒金属层；以及

一阳极金属层，设置在该肖特基势垒金属层上。

4.根据权利要求2所述的沟槽式功率半导体元件的边缘终端结构，其特征在于，该第二场板的该绝缘层的厚度大于该第一场板的该栅极绝缘层的厚度。

5.根据权利要求2所述的沟槽式功率半导体元件的边缘终端结构，其特征在于，该栅极绝缘层还包括延伸至该第二场板的该绝缘层底下，且该第二场板的该绝缘层加上该栅极绝缘层的厚度大于该第一场板的该栅极绝缘层的厚度。

6.根据权利要求1所述的沟槽式功率半导体元件的边缘终端结构，其特征在于，所述沟槽式功率半导体是沟槽式绝缘栅双极性晶体管时，该绝缘层完全覆盖该L形电板，且该基板包括：

一第二导电型衬底；

一第一导电型缓冲层，形成于该第二导电型衬底上；以及

一第一导电型外延层，形成于该第一导电型缓冲层上。

7.根据权利要求6所述的沟槽式功率半导体元件的边缘终端结构，其特征在于，该第一电极为射极，且该第二电极为集极。

8.根据权利要求6所述的沟槽式功率半导体元件的边缘终端结构，其特征在于，该边缘终端结构还包括一导电插塞，穿过该绝缘层电性连接该第一电极与该L形电板。

9.根据权利要求8所述的沟槽式功率半导体元件的边缘终端结构，其特征在于，该边缘终端结构还包括一势垒层，位于该绝缘层表面以及位于该导电插塞、该第一电极、该L形电板与该绝缘层之间。

10.根据权利要求1所述的沟槽式功率半导体元件的边缘终端结构，其特征在于，所述沟槽式功率半导体是沟槽式功率金属氧化物半导体场效应晶体管时，该绝缘层完全覆盖该L形电板，且该基板包括：

一第一导电型衬底；以及

一第一导电型外延层，形成于该第一导电型衬底上。

11.根据权利要求10所述的沟槽式功率半导体元件的边缘终端结构，其特征在于，该第一电极为源极，且该第二电极为漏极。

12.根据权利要求10所述的沟槽式功率半导体元件的边缘终端结构，其特征在于，该边缘终端结构还包括一导电插塞，穿过该绝缘层电性连接该第一电极与该L形电板。

13.根据权利要求12所述的沟槽式功率半导体元件的边缘终端结构，其特征在于，该边缘终端结构还包括一势垒层，位于该绝缘层表面以及位于该导电插塞、该第一电极、该L形电板与该绝缘层之间。