[發明專利]功率IC器件及其制造方法

有效

• 申請號: 200780011981.8
• 申請日: 2007-03-20
• 公開（公告）號: CN101416313A
• 公開（公告）日: 2009-04-22
• 發明（設計）人: A·O·阿丹;菊田光洋
• 申請（專利權）人: 夏普株式會社
• 主分類號: H01L27/088
• 分類號: H01L27/088;H01L21/336;H01L21/8234;H01L29/78
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 王 岳;王小衡

1.一種功率IC器件，其中，表層溝道CMOS晶體管和溝槽型功率MOS晶體管形成在同一個芯片上，其特征在于，

上述表層溝道CMOS晶體管包括：

第一反轉溝區，形成在芯片表面層的不存在溝槽的部分并且平行于上述芯片表面層；以及柵極，形成在上述第一反轉溝區的上層，

上述溝槽型功率MOS晶體管包括：

柵區，填埋柵極絕緣膜的內部而形成，該柵極絕緣膜形成于在芯片表面層的一部分中形成的多個溝槽的壁面；

第二反轉溝區，分別形成于上述溝槽的側壁；

絕緣膜，通過對上述各柵區的上層進行氧化而分別形成；

N阱區內源區，通過在上述各第二反轉溝區的上層有選擇地進行摻雜而分別形成；

源區，橫跨上述多個絕緣膜和多個N阱區內源區的上層中的芯片的表面層而形成；

柵極，在上述多個溝槽的側方連接于各柵區，而且，在芯片的表面層中在與上述源區不同的位置形成；

以及漏極，形成在上述芯片的背面層，

上述溝槽型功率MOS晶體管的源區和上述表層溝道CMOS晶體管的柵極形成在同一層上。

2.根據權利要求1所述的功率IC器件，其特征在于：

上述形成在同一層上的溝槽型功率MOS晶體管的源區和表層溝道CMOS晶體管的柵極由非晶硅、多晶硅和多晶硅-硅化物中的任意一者形成。

3.根據權利要求1所述的功率IC器件，其特征在于：

上述溝槽型功率MOS晶體管為P溝道型晶體管；

上述芯片包括頂層、位于頂層之下的基層以及設置在該基層下的溝槽型功率MOS晶體管的漏極；

上述頂層由P型外延性導電層構成，上述基層由載流子濃度大于上述頂層的P型導電層構成。

4.根據權利要求1所述的功率IC器件，其特征在于：

上述溝槽型功率MOS晶體管為N溝道型晶體管；

上述芯片包括頂層、位于頂層之下的基層以及設置在該基層下的溝槽型功率MOS晶體管的漏極；

上述頂層由N型外延性導電層構成，上述基層由載流子濃度大于上述頂層的N型導電層構成。

5.根據權利要求1所述的功率IC器件，其特征在于：

上述表層溝道CMOS晶體管用于控制溝槽型功率MOS晶體管。