[發明專利]一種具有漸變深槽的屏蔽柵MOS結構

在審

• 申請號: 201711251628.9
• 申請日: 2017-12-01
• 公開（公告）號: CN107799585A
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 錢振華;吳宗憲;王宇澄
• 申請（專利權）人: 蘇州鳳凰芯電子科技有限公司
• 主分類號: H01L29/423
• 分類號: H01L29/423;H01L29/78
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙)32104
• 代理人: 曹祖良

1.一種具有漸變深槽的屏蔽柵MOS結構，包括元胞區和終端保護區，所述元胞區位于器件的中心區，所述終端保護區環繞在所述元胞區的周圍，所述元胞區由若干個MOSFET器件單元體并聯而成，所述MOSFET器件單元體包括半導體基板，所述半導體基板包括第一導電類型重摻雜襯底（1）及位于第一導電類型重摻雜襯底（1）上的第一導電類型外延層（2），所述第一導電類型外延層（2）的上表面為半導體基板的第一主面（001），第一導電類型重摻雜襯底（1）的下表面為半導體基板的第二主面（002），在第一導電類型外延層（2）內沿著第一主面（001）指向第二主面（002）的方向設有溝槽（4），所述溝槽（4）兩側均設有第二導電類型體區（9），所述第二導電類型體區（9）設于第一導電類型外延層（2）內，且內部設有第一導電類型源極區（10），所述第一導電類型源極區（10）位于溝槽（4）左右兩側且鄰接，在所述溝槽（4）和第一導電類型源極區（10）上方設有絕緣介質層（11），所述絕緣介質層（11）兩側設有源極接觸孔（6），所述源極接觸孔（6）內填充有金屬，形成源極金屬（12），所述源極金屬（12）穿過源極接觸孔（6）與第二導電類型體區（9）接觸，且與第一導電類型源極區（10）歐姆接觸，其特征在于，所述溝槽（4）的形狀為倒梯形，且分為上下兩部分，上部分包括倒梯形柵極導電多晶硅（7）和位于倒梯形柵極導電多晶硅（7）兩側的柵氧化層（8），下部分包括厚氧化層（3）及厚氧化層（3）包裹的倒梯形屏蔽柵（5）。

2.根據權利要求1所述的一種具有漸變深槽的屏蔽柵MOS結構，其特征在于：所述厚氧化層（3）的厚度大于柵氧化層（8）的厚度，所述厚氧化層的厚度為3000A~10000A，柵氧化層的厚度為800A~1200A。

3.根據權利要求1所述的一種具有漸變深槽的屏蔽柵MOS結構，其特征在于：所述倒梯形的溝槽（4）、倒梯形柵極導電多晶硅（7）和倒梯形屏蔽柵（5）中倒梯形的側壁與半導體基板的第二主面（002）的夾角均為80°~90°。

4.根據權利要求1所述的一種具有漸變深槽的屏蔽柵MOS結構，其特征在于：所述倒梯形柵極導電多晶硅（7）和倒梯形屏蔽柵（5）間氧化層的厚度為2000A~4000A。

5.根據權利要求1所述的一種具有漸變深槽的屏蔽柵MOS結構，其特征在于：所述源極金屬（12）和倒梯形柵極導電多晶硅（7）之間通過絕緣介質層（11）隔開。

6.根據權利要求1所述的一種具有漸變深槽的屏蔽柵MOS結構，其特征在于：所述倒梯形的溝槽（4）的深度為4~10um。

7.根據權利要求1所述的一種具有漸變深槽的屏蔽柵MOS結構，其特征在于：對于N型MOS器件，所述第一導電類型為N型導電，所述第二導電類型為P型導電；對于P型MOS器件，所述第一導電類型為P型導電，所述第二導電類型為N型導電。