[发明专利]具有薄栅极氧化层和低栅极电荷的集成MOS功率晶体管

摘要

本发明涉及具有薄栅极氧化层和低栅极电荷的集成MOS功率晶体管。分离栅极功率晶体管包括横向配置的功率MOSFET，其包括掺杂的硅衬底、在衬底的表面上形成的栅极氧化层、以及在栅极氧化层之上形成的分离多晶硅层。多晶硅层被切割成两个电隔离的部分形成位于衬底的沟道区域之上的多晶硅栅极的第一部分和形成在衬底的过渡区域的一部分之上形成的多晶硅场板的第二部分。这两个多晶硅部分由间隙分开。轻掺杂区域被注入到间隙下方的衬底中，从而形成与衬底主体具有相同掺杂类型的桥。场板也在形成于衬底中的填充有场氧化物的沟槽之上延伸。场板电耦合到分离栅极功率晶体管的源极。

主权项

一种功率晶体管，包括：a.掺杂的衬底，其包括在第一掺杂区域内的源极和沟道区域、在第二掺杂区域内的漏极、桥、第一过渡区域和第二过渡区域、以及在所述第二掺杂区域内的沟槽，其中所述沟槽形成在所述衬底的第一表面中，并且所述沟槽填充有绝缘材料，此外，其中所述沟道区域位于所述源极与所述第一过渡区域之间，所述第一过渡区域位于所述沟道区域与所述桥之间，所述桥位于所述第一过渡区域与所述第二过渡区域之间，所述第二过渡区域位于所述桥与所述沟槽之间，并且所述沟槽位于所述第二过渡区域与所述漏极之间；b.栅极氧化层，其位于所述衬底的所述第一表面上；c.栅极，其位于所述栅极氧化层上和位于所述沟道区域和所述第一过渡区域之上；以及d.场板，其位于所述栅极氧化层上和位于所述沟槽的一部分和所述第二过渡区域之上，其中所述栅极通过位于所述桥之上的间隙与所述场板分开，此外，其中所述场板经由导电迹线电耦合到所述源极，其中所述桥包括沿着所述间隙的长度的多个不连续的区段，每个区段在所述间隙的宽度上是连续的，并且每个区段沿着所述间隙的长度与相邻的区段分开，并且其中所述不连续的区段中的每一个区段彼此共面，并且所述不连续的区段中的每一个区段被设置为直接与所述第一表面相邻。