[发明专利]一种双沟道MOS栅控晶闸管及其制造方法

摘要

本发明涉及功率半导体技术领域，具体的说是一种双沟道MOS栅控晶闸管及其制造方法。本发明主要是在相同元胞宽度下增加多晶硅栅极的密度，从而在不改变掩膜版数目的情况下，增加栅极密度，从而增加了栅电容，减小栅极电压振荡，避免了栅控晶闸管在脉冲应用条件下出现因栅介质击穿而发生失效的问题。

主权项

1.一种双沟道MOS栅控晶闸管，其元胞结构包括由阳极(9)和位于阳极(9)底部的阳极金属(10)构成的阳极结构、位于阳极结构顶部的漂移区(1)和分别位于漂移区(1)顶部的栅极结构与阴极结构；所述N型漂移区(1)中具有向下凸起结构的P型阱区(2)，所述P型阱区(2)上层具有第一N型阱区(51)和第二N型阱区(52)，第一N型阱区(51)和第二N型阱区(52)分别位于凸起结构的两侧，所述第一N型阱区(51)上层具有第一P型源区(61)，第二N型阱区(52)上层具有第而P型源区(62)；其特征在于，所述栅极结构包括第一栅极和第二栅极，所述第一栅极位于N型漂移区(1)上表面一侧，第一栅极由第一栅氧化层(31)和位于第一栅氧化层(31)上表面的第一多晶硅(41)构成，所述第一栅氧化层(31)的底部同时与N型漂移区(1)的上表面、部分P型阱区(2)的上表面、部分第一N型阱区(51)的上表面和部分第一P型源区(61)的上表面接触；所述第二栅极位于P型阱区(2)上表面中部，第二栅极由第二栅氧化层(32)和位于第二栅氧化层(32)上表面的第二多晶硅(42)构成，所述第二栅氧化层(32)的底部同时与部分P型阱区(2)的上表面、部分第一N型阱区(51)的上表面、部分第一P型源区(61)的上表面、部分第二N型阱区(52)的上表面和部分第一P型源区(62)的上表面接触；在第二栅极远离第一栅极一侧的部分第二N型阱区(52)的上表面、部分第一P型源区(62)的上表面以及部分P型阱区(2)的上表面具有阴极金属(8)，且阴极金属(8)向第一栅极的方向延伸并覆盖第一栅极和第二栅极的正上方，阴极金属(8)还沿第一栅极和第二栅极之间的间隙与第一P型源区(61)的上表面接触，阴极金属(8)和第一栅极与第二栅极之间通过绝缘介质层(7)完全隔离。