[發明專利]超結金屬氧化物半導體場效應晶體管及其制造方法

在審

• 申請號: 201810600339.3
• 申請日: 2018-06-12
• 公開（公告）號: CN108831927A
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 許海東
• 申請（專利權）人: 北京世港晟華科技有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/06;H01L29/08;H01L29/423;H01L21/336
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王濤

1.一種超結金屬氧化物半導體場效應晶體管，其特征在于，包括：

重摻雜襯底，具有第一導電類型；

外延層，覆設于所述重摻雜襯底上，具有所述第一導電類型，且所述外延層的邊緣區域開設有溝槽；

深結，填充設置于所述溝槽，且具有第二導電類型；所述第二導電類型不同于所述第一導電類型；

溝道區，形成于所述深結的遠離所述重摻雜襯底的端部區域、所述外延層的遠離所述重摻雜襯底的端部區域的邊緣部分、及部分的所述深結與所述外延層的鄰接區域，且具有所述第二導電類型；

柵氧區，覆設于所述外延層的遠離所述重摻雜襯底的端部區域和部分的所述溝道區；

柵極多晶硅，覆設于所述柵氧區的邊緣區域；

源極多晶硅，覆設于所述柵氧區的中部區域，且所述源極多晶硅與所述柵極多晶硅之間具有間隔區域；

有源區，具有所述第一導電類型，形成于所述溝道區，且接觸所述柵氧區設置；

絕緣層，覆設于所述源極多晶硅、所述柵極多晶硅、所述間隔區域及部分的所述有源區；

源極，覆設于所述有源區、所述絕緣層及所述溝道區上，且通過開設于所述絕緣層的接觸孔與所述源極多晶硅接觸；及

漏極，覆設于所述重摻雜襯底上遠離所述外延層的一側。

2.如權利要求1所述的超結金屬氧化物半導體場效應晶體管，其特征在于，所述接觸孔的個數為多個。

3.如權利要求2所述的超結金屬氧化物半導體場效應晶體管，其特征在于，所述接觸孔的個數為兩個，兩個所述接觸孔分別位于所述絕緣層的長邊方向上的不同兩端。

4.如權利要求1所述的超結金屬氧化物半導體場效應晶體管，其特征在于，所述柵氧區的厚度范圍為至

5.如權利要求1所述的超結金屬氧化物半導體場效應晶體管，其特征在于，所述外延層的厚度范圍為20μm至60μm。

6.如權利要求1所述的超結金屬氧化物半導體場效應晶體管，其特征在于，所述深結的深度范圍為16μm至56μm。

7.一種超結金屬氧化物半導體場效應晶體管的制造方法，其特征在于，包括：

基于具有第一導電類型的重摻雜襯底進行外延生長并摻雜所述第一導電類型的雜質，形成具有所述第一導電類型的外延層；

在所述外延層的邊緣區域開設溝槽，通過外延生長并摻雜第二導電類型的雜質以填充所述溝槽，形成具有所述第二導電類型的深結；所述第二導電類型不同于所述第一導電類型；

在所述深結的遠離所述重摻雜襯底的端部區域、所述外延層的遠離所述重摻雜襯底的端部區域的邊緣部分、及部分的所述深結與所述外延層的鄰接區域定義溝道區域，并向所述溝道區域注入所述第二導電類型的雜質，形成具有所述第二導電類型的溝道區；

在所述外延層的遠離所述重摻雜襯底的裸露的端部區域和部分的所述溝道區生長柵氧區，并在所述柵氧區上沉積多晶硅層；

基于預定圖形蝕刻所述多晶硅層，形成覆蓋所述柵氧區的邊緣區域的柵極多晶硅和覆蓋所述柵氧區的中部區域的源極多晶硅，并使所述源極多晶硅與所述柵極多晶硅間隔設定區域；

在所述溝道區定義接觸所述柵氧區的有源區域，并向所述有源區域注入所述第一導電類型的雜質，形成有源區；

在所述源極多晶硅、所述柵極多晶硅、所述間隔區域及部分的所述有源區上沉積絕緣層，并在覆蓋所述源極多晶硅的部分的絕緣層開設接觸孔；

在所述有源區、所述絕緣層、及所述接觸孔處沉積金屬，形成源極，并在所述重摻雜襯底上遠離所述外延層的一側沉積金屬，形成漏極。

8.如權利要求7所述的超結金屬氧化物半導體場效應晶體管的制造方法，其特征在于，形成具有所述第二導電類型的深結之前，還包括：

在填充所述溝槽后，研磨去除所述外延層表面的所述第二導電類型的雜質以露出所述外延層。