[發明專利]結型場效應晶體管及其制造方法

有效

• 申請號: 201610793198.2
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN107785416B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 顧炎;程詩康;張森
• 申請（專利權）人: 無錫華潤上華科技有限公司
• 主分類號: H01L29/772
• 分類號: H01L29/772;H01L29/10;H01L21/335
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 吳平

1.一種結型場效應晶體管，包括設于所述結型場效應晶體管背面的第一導電類型的漏極，和設于所述漏極朝向所述結型場效應晶體管正面的一面的第一導電類型區，其特征在于，還包括：

阱區，為第二導電類型且形成于所述第一導電類型區內；所述第一導電類型和第二導電類型為相反的導電類型；

源極，為第一導電類型且形成于所述阱區內；

源極金屬電極，形成于所述源極上且與所述源極接觸；

橫向溝道區，為第一導電類型，形成于兩相鄰源極之間，且所述橫向溝道區的兩端與所述兩相鄰源極接觸；

金屬柵極，形成于所述阱區上。

2.根據權利要求1所述的結型場效應晶體管，其特征在于，所述阱區為復合阱區結構，包括第一阱和位于所述第一阱內的第二阱，所述第二阱的離子濃度大于所述第一阱的離子濃度。

3.根據權利要求1所述的結型場效應晶體管，其特征在于，還包括柵極歐姆接觸，所述柵極歐姆接觸在所述兩相鄰源極所在的阱區內各形成有一個，且設于源極遠離所述橫向溝道區的一側，為第二導電類型；所述金屬柵極形成于所述柵極歐姆接觸上且與所述柵極歐姆接觸相接觸。

4.根據權利要求1所述的結型場效應晶體管，其特征在于，還包括設于所述阱區且位于所述源極下方的非鉗位感性開關區，所述非鉗位感性開關區為第二導電類型且離子濃度大于所述阱區的離子濃度。

5.根據權利要求1-4中任意一項所述的結型場效應晶體管，其特征在于，所述第一導電類型為N型，所述第二導電類型為P型，所述第一導電類型區為N型外延層。

6.一種結型場效應晶體管的制造方法，包括：

提供第一導電類型的襯底，所述襯底上形成有第一導電類型區；所述第一導電類型和第二導電類型為相反的導電類型；

向第一導電類型區中注入第二導電類型的離子并推阱，在所述第一導電類型區內形成阱區；

注入第一導電類型的離子，在所述阱區內形成源極；

光刻并刻蝕去除兩相鄰源極之間的位置上方的表面介質形成溝道注入窗口，并向所述溝道注入窗口內注入第一導電類型的離子，形成橫向溝道區，所述橫向溝道區的兩端與所述兩相鄰源極接觸；

光刻并刻蝕接觸孔，淀積金屬層，填入所述接觸孔內，分別形成源極金屬電極和金屬柵極。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述在所述第一導電類型區內形成阱區的步驟包括：

向第一導電類型區中注入第二導電類型的離子并推阱，在所述第一導電類型區內形成第一阱；

向所述第一阱注入第二導電類型的離子并推阱形成第二阱。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述注入第一導電類型的離子，在所述阱區內形成源極的步驟之后，還包括向所述源極的下方注入第二導電類型的離子，以在所述第一阱內形成非鉗位感性開關區的步驟，且注入能量大于所述注入第一導電類型的離子的步驟的注入能量；所述非鉗位感性開關區的離子濃度大于所述第二阱的離子濃度，所述第二阱的離子濃度大于所述第一阱的離子濃度，所述源極的離子濃度大于所述橫向溝道區的離子濃度，所述橫向溝道區的離子濃度大于所述第一導電類型區的離子濃度。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述在所述第一導電類型區內形成第一阱的步驟之后，還包括在所述結型場效應晶體管的表面生長氧化層的步驟；所述向所述第一阱注入第二導電類型的離子并推阱形成第二阱的步驟是以所述氧化層為掩膜進行注入；所述向所述源極的下方注入第二導電類型的離子的步驟中，通過所述氧化層對不需要注入第二導電類型的離子的區域進行保護。

10.根據權利要求6-9中任意一項所述的方法，其特征在于，所述第一導電類型為N型，所述第二導電類型為P型，所述第一導電類型區為N型外延層。