[發明專利]非對稱的屏蔽柵MOSFET結構及其制備方法

有效

• 申請號: 201710997761.2
• 申請日: 2017-10-24
• 公開（公告）號: CN107658342B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 徐承福;朱陽軍
• 申請（專利權）人: 貴州芯長征科技有限公司;南京芯長征科技有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/423;H01L21/336
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司 32293
• 代理人: 韓鳳

1.一種非對稱的屏蔽柵MOSFET結構，包括至少一個晶體管單元，所述晶體管單元包括第一導電類型襯底以及位于所述第一導電類型襯底上的第一導電類型漂移層；其特征是：

在所述第一導電類型漂移層內設置第一元胞溝槽以及第二元胞溝槽，在所述第一元胞溝槽、第二元胞溝槽內均設置屏蔽柵結構；在第一元胞溝槽遠離第二元胞溝槽的外側設置第二導電類型第一基區，在第一元胞溝槽與第二元胞溝槽間設置第二導電類型第二基區，在第二元胞溝槽遠離第一元胞溝槽的外側設置第二導電類型第三基區，第二導電類型第一基區與第一元胞溝槽的側壁接觸，第二導電類型第二基區同時與第一元胞溝槽的側壁以及第二元胞溝槽的側壁接觸，第二導電類型第三基區與第二元胞溝槽的側壁接觸；

在第二導電類型第一基區、第二導電類型第三基區內均設有第一導電類型源區，第二導電類型第一基區內的第一導電類型源區與第一元胞溝槽的側壁接觸，第二導電類型第三基區內的第一導電類型源區與第二元胞溝槽的側壁接觸；

在第一導電類型漂移層上方設置源極金屬，所述源極金屬同時與第二導電類型第一基區、位于第二導電類型第一基區內的第一導電類型源區、第二導電類型第三基區以及位于第二導電類型第三基區內的第一導電類型源區歐姆接觸；

所述第一元胞溝槽、第二元胞溝槽為同一工藝制造層，所述屏蔽柵結構包括溝槽內下層多晶硅體以及溝槽內上層多晶硅體，所述溝槽內下層多晶硅體的外圈通過溝槽內下絕緣氧化層與第一元胞溝槽、第二元胞溝槽相對應的側壁以及底壁絕緣隔離，溝槽內上層多晶硅體的外圈通過溝槽內上絕緣氧化層與第一元胞溝槽、第二元胞溝槽相對應的側壁以及溝槽內下層多晶硅體絕緣隔離，溝槽內上層多晶硅體的寬度大于溝槽內下層多晶硅體的寬度；

溝槽內上層多晶硅體與第一導電類型漂移層上方的柵極金屬歐姆接觸，溝槽內下層多晶硅體與第一導電類型漂移層上方的源極金屬歐姆接觸；

所述第一元胞溝槽、第二元胞溝槽在第一導電類型漂移層內的深度為3μm～6μm；第二導電類型第一基區、第二導電類型第二基區以及第二導電類型第三基區為同一工藝制造層。

2.根據權利要求1所述的非對稱的屏蔽柵MOSFET結構，其特征是：在第一導電類型襯底與第一導電類型漂移層間設有第一導電類型輔助層，所述第一導電類型輔助層分別鄰接第一導電類型襯底與第一導電類型漂移層，第一導電類型輔助層的厚度為10μm～20μm。