[发明专利]能抑制开关震荡的功率半导体器件及其制备方法

权利要求书

1.一种能抑制开关震荡的功率半导体器件，包括第一导电类型的半导体衬底以及设置于所述半导体衬底中心区的元胞区；所述元胞区包括若干并联分布的元胞，且元胞采用沟槽结构；其特征是：

在功率半导体器件的截面上，元胞包括沟道沟槽以及至少一个位于所述沟道沟槽之间的调整控制第一沟槽，沟道沟槽、调整控制第一沟槽均贯穿半导体衬底内上部的第二导电类型区，沟道沟槽、调整控制第一沟槽相应的槽底均位于第二导电类型区的下方；沟道沟槽远离调整控制第一沟槽的外侧壁与设置于第二导电类型区内的第一导电类型源区接触；

在调整控制第一沟槽内设置调整控制第一沟槽上导电多晶硅以及位于所述调整控制第一沟槽上导电多晶硅正下方的调整控制第一沟槽下导电多晶硅，调整控制第一沟槽上导电多晶硅通过位于调整控制第一沟槽内的调整控制第一沟槽内绝缘氧化层与调整控制第一沟槽下导电多晶硅绝缘隔离，且调整控制第一沟槽上导电多晶硅通过调整控制第一沟槽内绝缘氧化层与调整控制第一沟槽的侧壁绝缘隔离，调整控制第一沟槽下导电多晶硅通过调整控制第一沟槽内绝缘氧化层与调整控制第一沟槽的侧壁以及底壁绝缘隔离；

调整控制第一沟槽上导电多晶硅与半导体衬底上方的栅极金属电连接，调整控制第一沟槽下导电多晶硅与半导体衬底上方的源极金属电连接；

元胞还包括位于沟道沟槽之间的调整控制第二沟槽，在所述调整控制第二沟槽内设置调整控制第二导电多晶硅，所述调整控制第二导电多晶硅通过调整控制第二沟槽内的调整控制第二沟槽内绝缘氧化层与所述调整控制第二沟槽的侧壁以及底壁绝缘隔离，调整控制第二导电多晶硅与源极金属电连接。

2.根据权利要求1所述的能抑制开关震荡的功率半导体器件，其特征是：在所述沟道沟槽内设置沟道沟槽多晶硅，所述沟道沟槽多晶硅通过位于沟道沟槽内的沟道沟槽绝缘氧化层与所在沟道沟槽的侧壁以及底壁绝缘隔离，沟道沟槽多晶硅与栅极金属电连接。

3.根据权利要求2所述的能抑制开关震荡的功率半导体器件，其特征是：所述沟道沟槽、调整控制第二沟槽为同一工艺步骤层。

4.根据权利要求1所述的能抑制开关震荡的功率半导体器件，其特征是：还包括设置于半导体衬底背面的背面电极结构，通过所述背面电极结构与半导体衬底间的连接配合，以能形成所需的功率半导体器件。

5.根据权利要求4所述的能抑制开关震荡的功率半导体器件，其特征是：功率半导体器件为IGBT器件时，所述背面电极结构包括设置于半导体衬底背面上的FS缓冲层、设置于FS缓冲层上的第二导电类型集电区以及与所述第二导电类型集电区欧姆接触的集电极金属层。