[發(fā)明專利]金屬氧化物半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910147234.8
• 申請(qǐng)日: 2009-06-12
• 公開（公告）號(hào): CN101924104A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 涂高維
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 尼克森微電子股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L27/088
• 分類號(hào): H01L27/088;H01L29/78;H01L29/06;H01L21/8234;H01L21/20;H01L21/28
• 代理公司: 北京市浩天知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11276
• 代理人: 劉云貴

1.一種金屬氧化物半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)，具有一主動(dòng)區(qū)，該主動(dòng)區(qū)包含：

一半導(dǎo)體基底，其包含：

第一導(dǎo)電型的一半導(dǎo)體襯底，該半導(dǎo)體襯底具有一第一表面及一第二表面；

一第一外延層，形成于該第一表面上，該第一外延層并具有復(fù)數(shù)個(gè)深溝槽；及

復(fù)數(shù)個(gè)摻雜柱，形成于該些深溝槽中，該摻雜柱的導(dǎo)電型與該第一外延層相反；

復(fù)數(shù)個(gè)第一淺溝槽及復(fù)數(shù)個(gè)第二淺溝槽，交替地形成于該半導(dǎo)體基底中，該些第一淺溝槽向下延伸至相對(duì)應(yīng)的該摻雜柱，并且，該第一淺溝槽的寬度大于該第二淺溝槽；

復(fù)數(shù)個(gè)柵極區(qū)，分別位于該些第一淺溝槽內(nèi)；

復(fù)數(shù)個(gè)源極區(qū)，形成于該些第一淺溝槽與該些第二淺溝槽之間；及

一源極金屬導(dǎo)線，連接該些源極區(qū)。

2.如權(quán)利要求1所述的金屬氧化物半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)，其中，該半導(dǎo)體基底更包含第一導(dǎo)電型的一第二外延層，形成于該些摻雜柱及該第一外延層上，該些第一淺溝槽及第二淺溝槽交替地形成于該第二外延層中。

3.如權(quán)利要求1所述的金屬氧化物半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)，其中于該半導(dǎo)體襯底上更包含具有復(fù)數(shù)個(gè)終端區(qū)摻雜柱的一終端區(qū)，且該些終端區(qū)摻雜柱呈復(fù)數(shù)個(gè)同心環(huán)而包圍位于該主動(dòng)區(qū)中的該些摻雜柱。

4.如權(quán)利要求1所述的金屬氧化物半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)，其中該第一淺溝槽的深度大于該第二淺溝槽的深度。

5.如權(quán)利要求4所述的金屬氧化物半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)，其中該第一淺溝槽的側(cè)壁具有一階梯狀結(jié)構(gòu)，將該第一淺溝槽區(qū)分為一上部分與一下部分，該上部分的寬度大于該下部分的寬度。

6.如權(quán)利要求1所述的金屬氧化物半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)，其中相鄰二該第一淺溝槽的距離不大于相鄰二該摻雜柱的距離。

7.如權(quán)利要求1所述的金屬氧化物半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)，其中該第二淺溝槽的內(nèi)壁及底部覆蓋有一介電層。

8.如權(quán)利要求7所述的金屬氧化物半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)，其中該第二淺溝槽內(nèi)填入一多晶硅結(jié)構(gòu)。

9.如權(quán)利要求1所述的金屬氧化物半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)，其中該些第一淺溝槽及該些第二淺溝槽的兩側(cè)分別具有一源極區(qū)。

10.一種金屬氧化物半導(dǎo)體的制造方法，用于形成一主動(dòng)區(qū)，其包含下列步驟：

提供一第一導(dǎo)電型的半導(dǎo)體襯底，其具有一第一表面及一第二表面；

于該半導(dǎo)體襯底的第一表面上形成一第一外延層與復(fù)數(shù)個(gè)摻雜柱位于該第一外延層內(nèi)；

于該些摻雜柱及該第一外延層上方形成交替的復(fù)數(shù)個(gè)第一淺溝槽及復(fù)數(shù)個(gè)第二淺溝槽，其中，該第一淺溝槽的寬度大于該第二淺溝槽的寬度，并且，該第一淺溝槽向下延伸至相對(duì)應(yīng)的該摻雜柱；

于該些第一淺溝槽內(nèi)分別形成一柵極區(qū)；

于該些第一淺溝槽的兩側(cè)邊分別形成一源極區(qū)；及

形成一源極金屬導(dǎo)線以連接該些源極區(qū)。

11.如權(quán)利要求10所述的金屬氧化物半導(dǎo)體的制造方法，其中，于該半導(dǎo)體襯底的第一表面上形成該第一外延層與該些摻雜柱的步驟包含：

于該半導(dǎo)體襯底的第一表面上形成該第一外延層；

于該第一外延層中形成復(fù)數(shù)個(gè)深溝槽；及

于該些深溝槽中形成與該第一外延層的導(dǎo)電型相反的該些摻雜柱。

12.如權(quán)利要求10所述的金屬氧化物半導(dǎo)體的制造方法，其中，于該半導(dǎo)體襯底的第一表面上形成該第一外延層與該些摻雜柱的步驟包含：

于該半導(dǎo)體襯底的第一表面上形成一摻雜柱層；

蝕刻該摻雜柱層以形成該些摻雜柱；及

于該些摻雜柱之間形成與該摻雜柱的導(dǎo)電型相反的該第一外延層。

13.如權(quán)利要求10所述的金屬氧化物半導(dǎo)體的制造方法，其中，在形成該些摻雜柱與該第一外延層之后，更包括于該些摻雜柱及該第一外延層上形成一第一導(dǎo)電型的第二外延層，該些第一淺溝槽與該些第二淺溝槽形成于該第二外延層中。

14.如權(quán)利要求10所述的金屬氧化物半導(dǎo)體的制造方法，其中于該主動(dòng)區(qū)形成該些摻雜柱的同時(shí)，更包括于該金氧半導(dǎo)體的一終端區(qū)形成復(fù)數(shù)個(gè)終端區(qū)摻雜柱，呈同心環(huán)包圍位于該主動(dòng)區(qū)中的該些摻雜柱。