[实用新型]一种Trench MOS功率器件

说明书

本实用新型公开了一种Trench MOS功率器件，涉及半导体功率器件技术领域。用于降低器件导通电阻的同时，可以有效保障击穿电压。包括：外延层，栅极沟槽和注入埋层；所述栅极沟槽设置在所述外延层上；所述注入埋层位于所述栅极沟槽的正下方，且与所述栅极沟槽的底部以及侧壁相接触，所述注入埋层包括N型埋层和P型埋层。

技术领域

本实用新型涉及半导体功率器件技术领域，更具体的涉及一种Trench MOS功率器件。

背景技术

Trench MOS(沟槽型金属氧化物半导体场效应管)是在VDMOS(Vertical Double-diffused Metal Oxide Semiconductor，垂直双扩散金属氧化物半导体场效应晶体管)的基础上发展起来的。

现有技术中，为了减少芯片器件本身的功率损耗，通过减少器件的导通电阻来实现，同时为了提高功率器件的利用率，目前市面上其他功率器件类产品的元胞密度越来越高，对于Trench MOS功率器件来说，如何保证元胞密度在元胞沟槽的最小间距和关键尺寸不受限，从而达到获取更低的特征导通电阻，这是目前低压产品在应用领域发展的趋势。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种Trench MOS功率器件，用于降低器件导通电阻的同时，可以有效保障击穿电压。

本实用新型实施例提供一种Trench MOS功率器件，包括：外延层，栅极沟槽和注入埋层；

所述栅极沟槽设置在所述外延层上；

所述注入埋层位于所述栅极沟槽的正下方，且与所述栅极沟槽的底部以及侧壁相接触，所述注入埋层包括N型埋层和P型埋层。

优选地，所述注入埋层从下至上包括N型埋层和P型埋层，且所述N型埋层将所述P型埋层包裹在内，所述N型埋层的上表面与位于所述外延层内的P型阱区的下表面不接触。

优选地，所述注入埋层从下至上包括P型埋层和N型埋层，且所述P型埋层将所述N型埋层包裹在内，所述P型埋层的上表面与位于所述外延层内的N型阱区的下表面不接触。

优选地，所述栅极沟槽上的栅极氧化层的厚度为265A～500A。

本实用新型实施例还提供一种Trench MOS功率器件的制备方法，包括：

在外延层上表面淀积硬掩膜板以及光刻胶，通过刻蚀方法在所述外延层内形成有栅极沟槽；

将所述硬掩膜板上层的所述光刻胶去除，通过化学气相沉积方式在所述栅极沟槽内以及所述硬掩膜板上表面生成二氧化硅层；

通过离子注入和高温推进方式在所述栅极沟槽底部的外延层上形成注入埋层；

将位于所述栅极沟槽内的所述二氧化硅和位于所述外延层上表面的所述硬掩膜板和所述二氧化硅去除，在所述外延层上表面和所述栅极沟槽内生长栅极氧化层；

向所述栅极沟槽内淀积多晶硅层，通过离子注入方式在所述栅极沟槽之间形成阱区层和源极层，在所述阱区层上形成接触孔金属层，并通过所述接触孔金属层形成源极区金属层。

优选地，所述硬掩膜板厚度为2000A，所述二氧化硅层的厚度为200A～400A。

优选地，所述通过离子注入和高温推进方式在所述栅极沟槽底部的外延层上形成注入埋层，具体包括：

通过第一次离子注入和高温推进方式，在所述栅极沟槽底部以及所述栅极沟槽侧壁周围形成第一注入埋层；

通过第二次离子注入和高温推进方式，在所述第一注入埋层内形成第二高温注入埋层；其中，所述高温推进的温度为950摄氏度，高温推进时间为30min。