[发明专利]一种沟槽型金属氧化物半导体功率器件及其制作方法

权利要求书

1.一种沟槽型金属氧化物半导体功率器件的制作方法，其特征在于，包括：

在硅片衬底中通过沟槽光罩，同时形成元胞区的沟槽和终端耐压区的沟槽；

在所述元胞区的沟槽内和所述终端耐压区的沟槽内，同时形成栅极；

在所述硅片衬底中通过P阱光罩，同时形成所述元胞区的P阱结和所述终端耐压区的P环结；

在所述硅片衬底中通过N+光罩，形成N+发射极；

在所述硅片衬底上通过孔光罩，形成具有接触孔图形的介质层；

在所述介质层上通过第一图形光罩，形成具有栅极引出线和发射极引出线图形的金属层。

2.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述在硅片衬底中通过沟槽光罩，同时形成元胞区的沟槽和终端耐压区的沟槽之前，还包括：

在P+衬底之上形成由N+层和N-层组成的外延片，以形成所述硅片衬底。

3.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述在所述元胞区的沟槽内和所述终端耐压区的沟槽内，同时形成栅极，具体包括：

在形成有所述沟槽的所述硅片衬底上依次形成栅氧化层和多晶硅层；

采用回刻工艺至少去除所述沟槽之外的多晶硅层的图形，在所述沟槽内形成栅极。

4.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述在所述硅片衬底中通过P阱光罩，同时形成所述元胞区的P阱结和所述终端耐压区的P环结，具体包括：

利用所述P阱光罩的遮挡，对所述硅片衬底进行硼离子注入掺杂和扩散推结工艺，以形成所述元胞区的P阱结和终端耐压区的P环结。

5.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述在所述硅片衬底中通过N+光罩，形成N+发射极，具体包括：

利用所述N+光罩的遮挡，对所述硅片衬底进行砷离子注入掺杂和扩散推结工艺，以形成所述N+发射极。

6.如权利要求1-5任一项所述的制作方法，其特征在于，在所述介质层上通过第一图形光罩，形成具有栅极引出线和发射极引出线图形的金属层之后，还包括：

在所述金属层上通过第二图形光罩，形成具有保护图形的钝化层。

7.如权利要求1-5任一项所述的制作方法，其特征在于，在所述介质层上通过第一图形光罩，形成具有栅极引出线和发射极引出线图形的金属层之后，还包括：

在所述硅片衬底背离所述金属层的表面形成集电极。

8.一种沟槽型金属氧化物半导体功率器件，其特征在于，包括：

硅片衬底；

设置于所述硅片衬底中的元胞区的沟槽和终端耐压区的沟槽；

设置于所述元胞区的沟槽内和所述终端耐压区的沟槽内的栅极；

设置于所述硅片衬底中的所述元胞区的P阱结和所述终端耐压区的P环结；

设置于所述硅片衬底中的N+发射极；

设置于所述硅片衬底上的具有接触孔图形的介质层；

设置于所述介质层之上的具有栅极引出线和发射极引出线图形的金属层；

以及，设置于所述硅片衬底背离所述金属层的表面之上的集电极。

9.如权利要求8所述的沟槽型金属氧化物半导体功率器件，其特征在于，还包括：设置于所述金属层之上的具有保护图形的钝化层。

10.如权利要求8所述的沟槽型金属氧化物半导体功率器件，其特征在于，所述沟槽型金属氧化物半导体功率器件为沟槽型绝缘栅双极性晶体管或金属-氧化物半导体场效应晶体管。