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申请/专利权人：湖南大学

摘要：本发明属于功率半导体器件技术领域，涉及一种具有低导通电阻的深槽分裂栅MOSFET，包括N型重掺杂半导体衬底；形成于该衬底表面的均匀掺杂的N型半导体漂移区和掺杂浓度渐变的N型半导体漂移区；形成于具有渐变掺杂浓度的N型半导体漂移区正面的P阱层；形成于P阱层正面的P型重掺杂半导体体接触区和N型重掺杂半导体源区；形成于N型重掺杂半导体源区中部并贯穿P阱层且延伸至具有渐变掺杂浓度的N型半导体漂移区底部的槽栅结构；栅结构下半部分为屏蔽栅，与源极短接；栅结构上半部分为控制栅；屏蔽栅与控制栅之间为绝缘介质。槽栅结构底部引入P型掺杂区辅助耗尽漂移区，提高漂移区浓度，有利于降低器件比导通电阻，改善器件性能。

主权项：1.一种具有低比导通电阻的深槽分裂栅MOSFET，其特征在于，其结构包括：N型重掺杂半导体衬底（1）；形成于N型重掺杂半导体衬底（1）表面的掺杂浓度均匀的N型半导体漂移区（2）和掺杂浓度渐变的N型半导体漂移区（3）；形成于具有渐变掺杂浓度的N型半导体漂移区（3）正面的P阱层（8）；形成于所述P阱层（8）正面的P型重掺杂半导体体接触区（9）和N型重掺杂半导体源区（10）；所述P型重掺杂半导体体接触区（9）和N型重掺杂半导体源区（10）相互独立；形成于N型重掺杂半导体源区（10）中部并贯穿P阱层（8）且延伸至具有渐变掺杂浓度的N型半导体漂移区（3）底部的槽栅结构；槽栅结构的下半部分为屏蔽栅，屏蔽栅与源电极短接；槽栅结构的上半部分为控制栅，由所述控制栅的导电材料（7）引出栅电极；屏蔽栅与控制栅之间为绝缘介质（5）；由所述P型重掺杂半导体体接触区（9）和N型重掺杂半导体源区（10）共同引出源电极，由所述N型重掺杂半导体衬底（1）下表面引出漏电极，在所述槽栅结构底部引入P型掺杂区（4）；所述槽栅结构包括屏蔽栅和控制栅：栅结构下半部分为屏蔽栅，所述屏蔽栅位于N型半导体漂移区（3）内，具有绝缘介质（5）和由绝缘介质（5）包围的屏蔽栅导电材料（6），屏蔽栅与源电极短接；所述屏蔽栅上方为控制栅，所述控制栅具有与N型半导体漂移区（3）、P阱层（8）和N型重掺杂半导体源区（10）所接触的绝缘介质（5）以及由绝缘介质（5）包围的左右两侧分别具有延伸沟槽形状的控制栅导电材料（7）；所述屏蔽栅与控制栅之间为绝缘介质（5）。

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