[發明專利]MOS型功率器件及其制備方法

在審

• 申請號: 201710587041.9
• 申請日: 2017-07-18
• 公開（公告）號: CN109273529A
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 秦博;肖秀光;吳海平
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司;深圳比亞迪微電子有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/06;H01L29/10;H01L29/423;H01L21/336
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張潤

1.一種MOS型功率器件，其特征在于，包括：

襯底；

阱區，所述阱區設置在所述襯底的上表面，且所述阱區的下表面設置有向下延伸的凸起部；

源區，所述源區對稱設置在所述阱區上表面的兩側，所述襯底、所述阱區和所述源區限定出凹槽；

柵氧化層，所述柵氧化層填充在所述凹槽內；

柵電極，所述柵電極設置在所述柵氧化層中；

絕緣介質層，所述絕緣介質層設置在所述柵氧化層、所述柵電極和部分所述源區的上表面；

源區電極，所述源區電極設置在所述阱區上表面的中部、部分所述源區的上表面和所述絕緣介質層的上表面。

2.根據權利要求1所述的MOS型功率器件，其特征在于，所述凸起部的截面為弧形。

3.根據權利要求1所述的MOS型功率器件，其特征在于，所述阱區上表面的中部到所述凸起部下表面的最大距離為3～4微米，所述阱區上表面的中部到所述阱區下表面的距離為1～2微米。

4.根據權利要求1所述的MOS型功率器件，其特征在于，所述源區的深度為0.2～0.5微米。

5.根據權利要求1所述的MOS型功率器件，其特征在于，溝道長度為0.8～1.5微米。

6.根據權利要求1所述的MOS型功率器件，其特征在于，所述凸起部的最大寬度為兩個所述柵電極之間間距的1/3～1/2。

7.一種制備權利要求1-6中任一項所述的MOS型功率器件的方法，其特征在于，包括：

在襯底的兩側對稱形成凹槽；

在所述凹槽內壁上形成柵氧化層，所述柵氧化層限定出柵電極空間；

在所述柵電極空間中形成柵電極；

在所述襯底上表面形成阱區；

在所述阱區上表面的兩側對稱形成源區；

在所述柵氧化層、所述柵電極和部分所述源區的上表面形成絕緣介質層；

在所述阱區上表面的中部、部分所述源區的上表面和所述絕緣介質層的上表面形成源區電極。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述形成阱區包括以下：

對所述襯底的上表面進行離子注入，形成深度均勻的第一子阱區；

對所述第一子阱區的部分上表面進行高能離子注入，以在所述第一子阱區的下表面形成凸起部。

9.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述形成阱區包括：

對所述襯底的部分上表面進行高能離子注入，形成下表面向下延伸凸起的第二子阱區；

對所述襯底的上表面進行離子注入，在所述第二子阱區的兩側對稱形成深度均勻的第三子阱區，且所述第三子阱區的深度小于所述第二子阱區的深度。

10.根據權利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述高能離子注入的離子注入劑量為1E13～9E14，注入能量為60～120KeV，驅入時間為10～30min，擴散溫度為950～1150℃。

11.根據權利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述離子注入的離子注入劑量為1E13～9E14，注入能量為10～50KeV，驅入時間為10～20min，擴散溫度為950～1150℃。

12.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，通過離子注入形成所述源區，且所述離子注入的離子注入劑量為1E15～9E15。