[發(fā)明專利]二維屏蔽柵晶體管器件及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210418340.7
• 申請(qǐng)日: 2012-10-26
• 公開（公告）號(hào): CN103094321A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷燮光;安荷·叭剌;伍時(shí)謙
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 萬國半導(dǎo)體股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L29/40
• 分類號(hào): H01L29/40;H01L29/78;H01L21/28;H01L21/336
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所 31272
• 代理人: 竺路玲

1.一種屏蔽柵晶體管器件，其特征在于，包括：

一個(gè)半導(dǎo)體襯底；

一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極，形成在半導(dǎo)體襯底中的第一層次上，其中所述的一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極與半導(dǎo)體襯底電絕緣；

一個(gè)或多個(gè)柵極電極，形成在半導(dǎo)體襯底中的第二層次上，所述的第二層次與所述的第一層次不同，其中所述的一個(gè)或多個(gè)柵極電極與所述的半導(dǎo)體襯底和所述的一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極電絕緣，其中至少一部分所述的一個(gè)或多個(gè)柵極電極的方向不平行于所述的一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極，其中所述的一個(gè)或多個(gè)柵極電極的一個(gè)或多個(gè)部分與一個(gè)或多個(gè)屏蔽溝槽的一個(gè)或多個(gè)部分重疊。

2.如權(quán)利要求1所述的屏蔽柵晶體管器件，其特征在于，所述的第二層次在一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極和半導(dǎo)體襯底的表面之間。

3.如權(quán)利要求1所述的屏蔽柵晶體管器件，其特征在于，一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極的寬度與一個(gè)或多個(gè)柵極電極的寬度不同。

4.如權(quán)利要求1或3所述的屏蔽柵晶體管器件，其特征在于，一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極的間距與一個(gè)或多個(gè)柵極電極的間距不同。

5.如權(quán)利要求1所述的屏蔽柵晶體管器件，其特征在于，一個(gè)或多個(gè)柵極電極的間距小于2.5微米。

6.如權(quán)利要求1所述的屏蔽柵晶體管器件，其特征在于，一個(gè)或多個(gè)柵極電極的間距小于1微米。

7.如權(quán)利要求1所述的屏蔽柵晶體管器件，其特征在于，至少一部分一個(gè)或多個(gè)柵極電極的方向垂直于一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極。

8.如權(quán)利要求1所述的屏蔽柵晶體管器件，其特征在于，至少一部分一個(gè)或多個(gè)柵極電極的方向不垂直于一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極。

9.如權(quán)利要求1所述的屏蔽柵晶體管器件，其特征在于，一個(gè)或多個(gè)柵極電極包括一個(gè)或多個(gè)封閉式晶胞電極。

10.如權(quán)利要求9所述的屏蔽柵晶體管器件，其特征在于，一個(gè)或多個(gè)封閉式晶胞電極包括一個(gè)或多個(gè)蜂窩狀封閉式晶胞結(jié)構(gòu)。

11.如權(quán)利要求1所述的屏蔽柵晶體管器件，其特征在于，半導(dǎo)體襯底包括第一導(dǎo)電類型的漏極區(qū)，半導(dǎo)體襯底還包括在一個(gè)或多個(gè)柵極電極附近的本體區(qū)，其中本體區(qū)的第二導(dǎo)電類型與第一導(dǎo)電類型相反。

12.如權(quán)利要求11所述的屏蔽柵晶體管器件，其特征在于，半導(dǎo)體襯底包括在一個(gè)或多個(gè)柵極電極附近的源極區(qū)，其中第一導(dǎo)電類型的源極區(qū)的摻雜濃度大于漏極區(qū)，其中本體區(qū)設(shè)置在源極區(qū)和漏極區(qū)之間。

13.如權(quán)利要求12所述的屏蔽柵晶體管器件，其特征在于，第一導(dǎo)電類型為N-型，第二導(dǎo)電類型為P-型。

14.一種用于制備屏蔽柵晶體管器件的方法，其特征在于，該方法包括：

a）在半導(dǎo)體襯底中的第一層次上制備一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極，其中一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極與半導(dǎo)體襯底電絕緣；

b）在半導(dǎo)體襯底中的第二層次上，而非第一層次上，制備一個(gè)或多個(gè)柵極電極，其中一個(gè)或多個(gè)柵極電極與半導(dǎo)體襯底和一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極電絕緣，其中至少一部分一個(gè)或多個(gè)柵極電極的方向不平行于一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極，其中一個(gè)或多個(gè)柵極電極的一個(gè)或多個(gè)部分與一個(gè)或多個(gè)屏蔽溝槽的一個(gè)或多個(gè)部分重疊。

15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，制備一個(gè)或多個(gè)柵極電極包括在半導(dǎo)體襯底中制備一個(gè)或多個(gè)柵極溝槽，在一個(gè)或多個(gè)柵極溝槽中制備一個(gè)或多個(gè)柵極電極，其中柵極電極與半導(dǎo)體襯底以及一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極電絕緣，其中一個(gè)或多個(gè)柵極溝槽的一個(gè)或多個(gè)部分的方向不平行于一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極，其中一個(gè)或多個(gè)柵極電極的一個(gè)或多個(gè)部分與一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極重疊。

16.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，一個(gè)或多個(gè)柵極電極形成在一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極和半導(dǎo)體襯底的表面之間的層次上。

17.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，制備一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極包括在半導(dǎo)體襯底中制備一個(gè)或多個(gè)屏蔽溝槽；并且在一個(gè)或多個(gè)屏蔽溝槽中制備一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極，一個(gè)或多個(gè)屏蔽電極與半導(dǎo)體襯底以及一個(gè)或多個(gè)柵極電極電絕緣。