[發(fā)明專利]垂直型半導(dǎo)體器件及其制作方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210014507.3
• 申請(qǐng)日: 2012-01-18
• 公開（公告）號(hào): CN102610636A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐納德·迪斯尼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都芯源系統(tǒng)有限公司
• 主分類號(hào): H01L29/423
• 分類號(hào): H01L29/423;H01L21/28
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.??一種垂直型半導(dǎo)體器件，包括：

襯底，具有第一表面以及與第一表面相對(duì)的第二表面；

外延層，位于襯底的第一表面，具有與襯底的第一表面相對(duì)的第三表面；

源極區(qū)和柵極，位于外延層中并鄰近第三表面；

源極電極，與源極區(qū)耦接并與柵極隔離；

漏極電極，位于襯底的第二表面；

第一柵極電極，制作于襯底的第二表面附近，與襯底隔離；以及

深柵極接觸，將柵極耦接至第一柵極電極。

2.??如權(quán)利要求1所述的垂直型半導(dǎo)體器件，其中深柵極接觸至少延伸穿過襯底并至少延伸穿過一部分外延層，以將柵極電耦接至第一柵極電極。

3.??如權(quán)利要求1所述的垂直型半導(dǎo)體器件，其中深柵極接觸制作于深溝槽中，在該深溝槽的側(cè)壁制作有絕緣材料，在該深溝槽中填充有導(dǎo)電材料。

4.??如權(quán)利要求1所述的垂直型半導(dǎo)體器件，其中柵極制作于多個(gè)柵極溝槽中，該多個(gè)柵極溝槽位于靠近源極區(qū)的外延層中。

5.?如權(quán)利要求4所述的垂直型半導(dǎo)體器件，其中在每個(gè)柵極溝槽的側(cè)壁和底部制作有絕緣材料，在每個(gè)柵極溝槽中填充有導(dǎo)電材料。

6.?如權(quán)利要求4所述的垂直型半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括位于外延層中的柵極接觸溝槽，其中柵極接觸溝槽與柵極溝槽耦接。

7.??如權(quán)利要求6所述的垂直型半導(dǎo)體器件，其中在柵極接觸溝槽的側(cè)壁制作有絕緣材料，在柵極接觸溝槽中填充有導(dǎo)電材料。

8.?如權(quán)利要求6所述的垂直型半導(dǎo)體器件，其中柵極接觸溝槽比柵極溝槽寬。

9.?如權(quán)利要求7所述的垂直型半導(dǎo)體器件，其中深柵極接觸具有接觸第一柵極電極的第一端和接觸柵極接觸溝槽中導(dǎo)電材料的第二端。

10.?如權(quán)利要求1所述的垂直型半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括鄰近第三表面的第二柵極電極，其中第二柵極電極與柵極耦接并與源極區(qū)隔離。

11.如權(quán)利要求10所述的垂直型半導(dǎo)體器件，其中深柵極接觸具有接觸第一柵極電極的第一端和接觸第二柵極電極的第二端。

12.一種垂直型半導(dǎo)體器件的制作方法，包括以下步驟：

提供具有第一摻雜類型的襯底，該襯底具有第一表面以及與第一表面相對(duì)的第二表面；

在襯底的第一表面生長(zhǎng)外延層，該外延層具有與第一表面相對(duì)的第三表面；

在外延層中制作柵極；

靠近柵極制作具有第一摻雜類型的源極區(qū)；

制作源極電極，該源極電極與源極區(qū)耦接并與柵極隔離；

制作位于襯底第二表面的漏極電極；

在襯底的第二表面附近制作與襯底隔離的第一柵極電極；以及

制作深柵極接觸，該深柵極接觸將柵極耦接至第一柵極電極。

13.如權(quán)利要求12所述的制作方法，其中制作柵極的步驟包括：

在外延層中蝕刻多個(gè)柵極溝槽；

在柵極溝槽的側(cè)壁制作絕緣材料；以及

在柵極溝槽中填充導(dǎo)電材料。

14.如權(quán)利要求13所述的制作方法，其中制作柵極的步驟進(jìn)一步包括：

在外延層中蝕刻?hào)艠O接觸溝槽，其中柵極接觸溝槽比柵極溝槽寬并與柵極溝槽耦接；

在柵極接觸溝槽的側(cè)壁制作絕緣材料；以及

在柵極接觸溝槽中填充導(dǎo)電材料。

15.如權(quán)利要求14所述的制作方法，其中制作深柵極接觸的步驟包括：

從襯底的第二表面蝕刻至柵極接觸溝槽的導(dǎo)電材料以形成深溝槽；

在深溝槽的側(cè)壁制作絕緣材料；以及

在深溝槽中填充導(dǎo)電材料。

16.如權(quán)利要求12所述的制作方法，進(jìn)一步包括在外延層的第三表面附近制作第二柵極電極，其中第二柵極電極與柵極耦接并與外延層隔離。

17.如權(quán)利要求16所述的制作方法，其中制作深柵極接觸的步驟包括：

從襯底的第二表面蝕刻至第二柵極電極以形成深溝槽；

在深溝槽的側(cè)壁制作絕緣材料；以及

在深溝槽中填充導(dǎo)電材料。