[发明专利]沟槽功率半导体器件及制造方法

权利要求书

1.一种沟槽功率半导体器件，包括漏极金属（1）、第一导电类型衬底（2）、第一导电类型外延层（3）、第一类沟槽（4）、第二类沟槽（5）、第三类沟槽（6）、第一类氧化层（12）、第二类氧化层（13）、第三类氧化层（14）、第一类导电多晶硅（16）、第二类导电多晶硅（17）、第三类导电多晶硅（18）、第二导电类型体区（20）、第一导电类型源区（21）、绝缘介质层（22）、源极金属（23）、有源区（001）、第一过渡区（002）与第二过渡区（003）；

在漏极金属（1）上设有第一导电类型衬底（2），在第一导电类型衬底（2）上设有第一导电类型外延层（3），在第一导电类型外延层（3）上设有第二导电类型体区（20），将沟槽功率半导体器件的中心区域设为有源区（001）、将有源区（001）的外围设为第一过渡区（002）以及将第一过渡区（002）的外围设为第二过渡区（003）；

在有源区（001）内，在第二导电类型体区（20）上设有第一导电类型源区（21），所述第一类沟槽（4）从第一导电类型源区（21）的上表面向下穿透第二导电类型体区（20）进入第一导电类型外延层（3）内，在第一类沟槽（4）的侧壁与底面设有第一类氧化层（12），在第一类氧化层（12）内设有第一类导电多晶硅（16），第一类导电多晶硅（16）与第一导电类型外延层（3）、第二导电类型体区（20）以及第一导电类型源区（21）之间通过第一类氧化层（12）绝缘，在第一类氧化层（12）、第一类导电多晶硅（16）与第一导电类型源区（21）上设有绝缘介质层（22）；

在第一过渡区（002）内，所述第二类沟槽（5）从第二导电类型体区（20）的上表面向下穿透第二导电类型体区（20）进入第一导电类型外延层（3）内，在第二类沟槽（5）的侧壁与底面设有第二类氧化层（13），在第二类氧化层（13）内设有第二类导电多晶硅（17），第二类导电多晶硅（17）与第一导电类型外延层（3）、第二导电类型体区（20）之间通过第二类氧化层（13）绝缘，在第二类氧化层（13）、第二类导电多晶硅（17）与第二导电类型体区（20）上设有绝缘介质层（22）；

在第二过渡区（003）内，所述第三类沟槽（6）从第二导电类型体区（20）的上表面向下穿透第二导电类型体区（20）进入第一导电类型外延层（3）内，在第三类沟槽（6）的侧壁与底面设有第三类氧化层（14），在第三类氧化层（14）内设有第三类导电多晶硅（18），第三类导电多晶硅（18）与第一导电类型外延层（3）、第二导电类型体区（20）之间通过第三类氧化层（14）绝缘，在第三类氧化层（14）、第三类导电多晶硅（18）与第二导电类型体区（20）上设有绝缘介质层（22）；

在有源区（001）内，在绝缘介质层（22）上设有源极金属（23），源极金属（23）通过设置在绝缘介质层（22）内的通孔与第一导电类型源区（21）、第二导电类型体区（20）欧姆接触；在第一过渡区（002）内，源极金属（23）通过设置在绝缘介质层（22）内的通孔与第二导电类型体区（20）欧姆接触；在第二过渡区（003）内，源极金属（23）通过设置在绝缘介质层（22）内的通孔与第三类导电多晶硅（18）欧姆接触；

其特征是：所述第一类氧化层（12）的厚度小于第二类氧化层（13）以及第三类氧化层（14）的厚度，第二类氧化层（13）与第三类氧化层（14）的厚度相等。