[發明專利]垂直雙擴散場效應晶體管及其制作方法

在審

• 申請號: 201711367935.3
• 申請日: 2017-12-18
• 公開（公告）號: CN108063160A
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 深圳市晶特智造科技有限公司
• 主分類號: H01L29/10
• 分類號: H01L29/10;H01L29/66;H01L29/78
• 代理公司: 深圳市蘭鋒知識產權代理事務所(普通合伙) 44419
• 代理人: 曹明蘭

1.一種垂直雙擴散場效應晶體管，其特征在于：所述晶體管包括N型襯底、形成于所述N型襯底上的N型外延區、形成于所述N型外延區表面的第一P型體區與第二P型體區、位于所述第一P型體區表面的第一N型注入區、位于所述第二P型體區表面的第二N型注入區、位于所述第一P型體區與所述第二P型體區之間的N型外延區表面的第三N型注入區、貫穿所述第一N型注入區并延伸至所述第一P型體區的第一P型注入區、貫穿所述第二N型注入區并延伸至所述第二P型體區的第二P型注入區、依次形成于所述N型外延區、所述第一及第二P型體區、所述第一、第二N型注入區上的柵氧化層與多晶硅層、貫穿所述柵氧化層及多晶硅層且對應所述第一N型注入區與P型注入區的第一開口、貫穿所述柵氧化層與多晶硅層且對應所述第二N型注入區及所述第二P型注入區的第二開口、貫穿所述柵氧化層及多晶硅層且對應所述第三N型注入區的第三開口、形成于所述多晶硅層上、所述第一、第二及第三N型注入區上的介質層、貫穿所述介質層且對應所述第一N型注入區與第一P型注入區的第一通孔、貫穿所述介質層且對應所述第二N型注入區與第二P型注入區的第二通孔。

2.如權利要求1所述的垂直雙擴散場效應晶體管，其特征在于：所述晶體管還包括第一金屬層，所述第一金屬層形成于所述介質層上，所述第一金屬層還經由所述第一通孔連接所述第一N型注入區與第一P型注入區，所述第一金屬層也經由所述第二通孔連接所述第二N型注入區與第二P型注入區。

3.如權利要求2所述的垂直雙擴散場效應晶體管，其特征在于：所述晶體管還包括第二金屬層，所述第二金屬層形成于所述N型襯底遠離所述N型外延區的表面。

4.如權利要求1所述的垂直雙擴散場效應晶體管，其特征在于：所述柵氧化層的厚度在0.001um-10um之間。

5.如權利要求1所述的垂直雙擴散場效應晶體管，其特征在于：所述多晶硅層的厚度在0.001um-10um之間。

6.一種垂直雙擴散場效應晶體管的制作方法，其特征在于：所述制作方法包括以下步驟：

提供具有N型襯底的N型外延區，在所述N型外延區依序形成柵氧化層及多晶硅層；

使用第一光刻膠作為掩膜，刻蝕所述柵氧化層與多晶硅層，形成貫穿所述柵氧化層與所述多晶硅層的第一開口與第二開口，利用所述第一開口與所述第二開口進行第一次P型離子注入及熱退火激活所述P型離子從而形成對應所述第一開口的第一P型體區及對應所述第二開口的第二P型體區；

使用第一光刻膠作為掩膜，刻蝕所述第一開口與第二開口之間的柵氧化層與多晶硅層，從而形成位于所述第一開口與第二開口之間的第三開口，所述第三開口對應所述第一P型體區與第二P型體區之間的N型外延區，利用所述第一、第二及第三開口進行N型離子注入從而在所述第一P型體區表面形成第一N型注入區、在所述第二P型體區形成第二N型注入區、在所述第三開口對應的N型外延區表面形成第三N型注入區，去除第一光刻膠；

在所述多晶硅層上及所述第一、第二及第三開口中形成第一介質層；

刻蝕所述第一介質層形成貫穿所述第一開口中的第一介質層的第一注入窗口以及貫穿所述第二開口中的第一介質層的第二注入窗口，利用所述第一注入窗口與所述第二注入窗口進行第二次P型離子注入，從而在所述第一N型注入區中形成延伸至所述第一P型體區的第一P型注入區以及在所述第二N型注入區中形成延伸至所述第二P型體區的第二P型注入區；

在所述多晶硅層上、所述第一介質層上、所述第一P型注入區上及所述第二P型注入區上形成第二介質層；

使用第二光刻膠作為掩膜，刻蝕所述第二介質層，從而形成貫穿所述第二介質層且對應所述第一N型注入區與第一P型注入區的第一通孔以及貫穿所述第二介質層且對應所述第二N型注入區與第二P型注入區的第二通孔。

7.如權利要求6所述的垂直雙擴散場效應晶體管的制作方法，其特征在于：所述制作方法還包括以下步驟：形成第一金屬層，所述第一金屬層形成于所述第一及第二介質層上，所述第一金屬層還經由所述第一通孔連接所述第一N型注入區與第一P型注入區，所述第一金屬層也經由所述第二通孔連接所述第二N型注入區與第二P型注入區。