【技术实现步骤摘要】
一种沟槽金属氧化物半导体场效应管相关申请的交叉引用本申请案要求对于2013年3月27日提交的美国专利申请第13 / 851,185号的优先权,该专利申请披露的内容通过全文引用而结合与本文中。
本专利技术涉及一种半导体功率器件的器件结构和制造过程。特别涉及一种改进的沟槽金属氧化物半导体场效应管(M0SFET,下同)的器件构造及制造方法,该沟槽MOSFET具有自对准的特点,并且能够节省掩模版的使用,并降低开启电阻。
技术介绍
在美国专利号为US6,888,196和US7,816,720中,揭示了一种沟槽MOSFET结构,如图1所示。该沟槽M0SFET100的有源区中,η+源区101位于P型体区102的上部,并围绕着沟槽栅103。同时,沟槽式源体接触区104的宽度,与绝缘层106中接触区开口的宽度相同。与大部分沟槽MOSFET相同,在沿着与N型外延层105上表面等距的方向上,所述的η+源区101具有相同的掺杂浓度和相同的结深。 同样在现有技术的美国专利号为US7,816,720中,揭示了另一种沟槽M0SFET200,如图2Α所示,该沟槽M0SFET200利用图2Β和图2C中所示的结构和方法,使用接触掩模版作为自对准的源区掩模版,可以节省源区掩模版。在图2Β中,用于形成η+源区201的源区离子注入是通过一个接触开口 210进行的,该接触开口的宽度为“CO”,如图2Β所示。接着在图2C中,进行干法硅刻蚀,使得该接触开口延伸入外延层中,并且该接触开口位于外延层中的宽度为“SBC0”,从图2C中可以看出,C0=SBC0。然后,进行P型离子注入形 ...
【技术保护点】
一种沟槽金属氧化物半导体场效应管,包括:第一导电类型的外延层;多个第一类沟槽栅,位于有源区,由第一导电类型的源区和第二导电类型的体区围绕;接触绝缘层,位于所述外延层的上表面;多个沟槽式源体接触区,穿过所述的接触绝缘层和所述的源区,并延伸入所述的体区,将所述的源区和所述的体区连接至源极金属层,其中所述的沟槽式源体接触区位于所述的接触绝缘层中的部分围绕有介电质侧墙;和在与所述的外延层上表面等距离处,所述的源区位于所述的介电质侧墙下方的掺杂浓度和结深大于其靠近相邻的沟道区的掺杂浓度和结深。
【技术特征摘要】
2013.03.27 US 13/851,1851.一种沟槽金属氧化物半导体场效应管,包括: 第一导电类型的外延层; 多个第一类沟槽栅,位于有源区,由第一导电类型的源区和第二导电类型的体区围绕; 接触绝缘层,位于所述外延层的上表面; 多个沟槽式源体接触区,穿过所述的接触绝缘层和所述的源区,并延伸入所述的体区,将所述的源区和所述的体区连接至源极金属层,其中所述的沟槽式源体接触区位于所述的接触绝缘层中的部分围绕有介电质侧墙;和 在与所述的外延层上表面等距离处,所述的源区位于所述的介电质侧墙下方的掺杂浓度和结深大于其靠近相邻的沟道区的掺杂浓度和结深。2.根据权利要求1所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管,其中所述的第一导电类型是N型,所述的第二导电类型是P型。3.根据权利要求1所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管,其中所述的第一导电类型是P型,所述的第二导电类型是N型。4.根据权利要求1所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管,还包括一个靠近有源区的连接沟槽栅,其宽度大于 所述的第一类沟槽栅,其中所述的连接沟槽栅通过一个沟槽式栅接触区而连接至栅极金属层,其中所述的沟槽式栅接触区也穿过所述的接触绝缘层,并且也围绕有所述的介电质侧墙。5.根据权利要求1所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管,还包括一个由多个具有悬浮电压的沟槽栅构成的终端区,其中所述的多个具有悬浮电压的沟槽栅由所述体区围绕,并且在所述终端区中不存在所述的源区。6.根据权利要求1所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管,其中所述的接触绝缘层包括一层未掺杂的娃化物玻璃层,该娃化物玻璃层可以为富娃氧化物。7.根据权利要求1所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管,其中所述的接触绝缘层包括一层未掺杂的娃化物玻璃层和一层硼磷娃玻璃层。8.根据权利要求5所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管,还包括至少一个沟槽式沟道截止栅,其位于所述的终端区,并围绕所述的具有悬浮电压的沟槽栅的外围,每个所述的沟槽式沟道截止栅都连接至至少一个切割沟槽栅,其中每个所述的切割沟槽栅都延伸穿过一条锯切线。9.根据权利要求8所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管,其中所述的至少一个沟槽式沟道截止栅和所述的至少一个切割沟槽栅都短接至所述终端区中的漏区和体区。10.根据权利要求1所述的沟槽金属氧化物半导体场效应管,还包括一个第二导电类型的体接触掺杂区,其位...
【专利技术属性】
技术研发人员:谢福渊,
申请(专利权)人:力士科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:中国台湾;71
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