[發(fā)明專利]一種金屬-氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的結(jié)構(gòu)和制造方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201510025362.0 | 申請日： | 2015-01-19 |
| 公開（公告）號： | CN105633155A | 公開（公告）日： | 2016-06-01 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 肖勝安 | 申請（專利權(quán)）人： | 肖勝安 |
| 主分類號： | H01L29/78 | 分類號： | H01L29/78;H01L21/336 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 200137 上*** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 金屬 氧化物 半導(dǎo)體 場效應(yīng) 晶體管 結(jié)構(gòu) 制造 方法 | ||
1.一種金屬-氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的元胞結(jié)構(gòu)，其特征是：所 述元胞結(jié)構(gòu)中至少包含第一種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體源區(qū)，第二種導(dǎo)電類型的 半導(dǎo)體阱區(qū)，溝槽，溝槽柵氧化膜，第一種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體漂移區(qū)，置 于所述第一種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體漂移區(qū)和所述第二種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體 阱區(qū)之間的第一種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體增強(qiáng)型積累區(qū)，相鄰的所述第一種導(dǎo) 電類型的半導(dǎo)體增強(qiáng)型積累區(qū)之間的第二種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體電荷補(bǔ)償 區(qū)。
所述第一種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體增強(qiáng)型積累區(qū)的第一種導(dǎo)電類型的雜 質(zhì)摻雜濃度大于或等于所述第一種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體漂移區(qū)的雜質(zhì)摻雜 濃度的2倍；
所述第二種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體電荷補(bǔ)償區(qū)中的雜質(zhì)摻雜濃度的設(shè)定， 保證該所述電荷補(bǔ)償區(qū)的第二種導(dǎo)電類型的雜質(zhì)總量與周圍的所述增 強(qiáng)型積累區(qū)的第一種導(dǎo)電類型的雜質(zhì)總量的差異小于等于所述電荷補(bǔ) 償區(qū)的第二種導(dǎo)電類型的雜質(zhì)總量的15％，也小于等于周圍的所述增強(qiáng) 型積累區(qū)的第一種導(dǎo)電類型的雜質(zhì)總量的15％。
2.如權(quán)利要求1所述的金屬-氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的元胞結(jié) 構(gòu)，其特征在于：所述第一種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體增強(qiáng)型積累區(qū)的第一種導(dǎo) 電類型的雜質(zhì)摻雜濃度大于或等于所述第一種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體漂移區(qū) 的雜質(zhì)摻雜濃度的5倍；
3.如權(quán)利要求1所述的金屬-氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的元胞結(jié) 構(gòu)，其特征在于：第一種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體增強(qiáng)型積累區(qū)的下端可以在溝 槽的低端的上面，也可以與溝槽低端平齊，也可以在溝槽低端之下；
4.如權(quán)利要求1所述的金屬一氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的元胞結(jié) 構(gòu)，其特征在于：所述第二種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體電荷補(bǔ)償區(qū)可以透過所述 第一種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體增強(qiáng)型積累區(qū)的區(qū)域，與所述第一種導(dǎo)電類型的 半導(dǎo)體漂移區(qū)直接接觸；也可以置于第一種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體增強(qiáng)型積累 區(qū)的區(qū)域之中，不與所述第一種類型半導(dǎo)體的漂移區(qū)直接接觸；
5.如權(quán)利要求1所述的金屬-氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的元胞結(jié) 構(gòu)，其特征在于：所述第二種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體電荷補(bǔ)償區(qū)從第一種導(dǎo)電 類型的半導(dǎo)體增強(qiáng)型積累區(qū)的區(qū)域突出，接觸到所述第一種類型半導(dǎo)體的 漂移區(qū)；
6.一種金屬-氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管的制造方法，其特征在于， 包含下面步驟：
步驟一、在具有第一種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體硅襯底上淀積第一種導(dǎo)電類 型的漂移區(qū)，繼續(xù)淀積一層作為第一種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體增強(qiáng)型積累區(qū)的 外延層，再繼續(xù)淀積第一種導(dǎo)電類型的外延層到需要的厚度；
步驟二、在步驟一形成的具有第一種導(dǎo)電類型的外延層的硅片上，通 過光刻和刻蝕形成溝槽，再淀積柵氧化膜和多晶硅，形成溝槽柵；
步驟三、通過離子注入和退火形成第二種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體阱區(qū)；
步驟四、通過光刻和離子注入形成第一種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體源區(qū)，并 通過光刻和離子注入形成第二種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體電荷補(bǔ)償區(qū)；
步驟五、在硅片正面淀積介質(zhì)膜，通過光刻刻蝕形成接觸孔，通過離 子注入形成第二種導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體注入?yún)^(qū)；之后淀積金屬，再通過光刻 刻蝕在硅片正面形成柵電極和源電極；隨后淀積介質(zhì)膜并通過光刻刻蝕形 成金屬襯墊；
步驟六、對硅片進(jìn)行背面減薄，在硅片背面淀積金屬層，形成漏電極。
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H01L 半導(dǎo)體器件；其他類目中不包括的電固體器件
H01L29-00 專門適用于整流、放大、振蕩或切換，并具有至少一個電位躍變勢壘或表面勢壘的半導(dǎo)體器件；具有至少一個電位躍變勢壘或表面勢壘，例如PN結(jié)耗盡層或載流子集結(jié)層的電容器或電阻器；半導(dǎo)體本體或其電極的零部件
H01L29-02 .按其半導(dǎo)體本體的特征區(qū)分的
H01L29-40 .按其電極特征區(qū)分的
H01L29-66 .按半導(dǎo)體器件的類型區(qū)分的
H01L29-68 ..只能通過對一個不通有待整流、放大或切換的電流的電極供給電流或施加電位方可進(jìn)行控制的
H01L29-82 ..通過施加于器件的磁場變化可控的
