[發(fā)明專利]一種場效應晶體管及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811024205.8
• 申請日: 2018-09-04
• 公開（公告）號: CN109244134A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發(fā)明（設計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市南碩明泰科技有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L21/336
• 代理公司: 深圳市蘭鋒知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 44419
• 代理人: 曹明蘭

本發(fā)明公開了一種場效應晶體管，包括第一導電類型的襯底、形成在所述襯底的上表面的第一導電類型的外延層、形成在外延層的上表面的介質(zhì)層、貫穿外延層且延伸至所述襯底的保護區(qū)、形成在外延層上第二導電類型的第一注入?yún)^(qū)和第二注入?yún)^(qū)、形成在第一注入?yún)^(qū)上第一導電類型的第三注入?yún)^(qū)和第四注入?yún)^(qū)、形成在第二注入?yún)^(qū)上第一導電類型的第五注入?yún)^(qū)、間隔形成在介質(zhì)層上的第一柵極和源極，第一柵極和源極均與所述第二注入?yún)^(qū)以及第五注入?yún)^(qū)電連接，且第一柵極與第四注入?yún)^(qū)電連接,保護區(qū)與第三注入?yún)^(qū)電連接，漏極形成在襯底的下表面。其還公開了上述場效應晶體管的制備方法。其不會增加晶體管的面積和制造成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導體芯片技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種場效應晶體管及其制備方法。

背景技術(shù)

垂直雙擴散場效應晶體管(VDMOS)的漏源兩極分別在器件的兩側(cè),使電流在器件內(nèi)部垂直流通,增加了電流密度,改善了額定電流,單位面積的導通電阻也較小，是一種用途非常廣泛的功率器件。VDMOS的柵極控制器件溝道開啟，柵極位置的氧化層耐高壓能力差(通常<100V)，極易受到瞬態(tài)浪涌電壓破壞，導致器件失效。

為了保護柵極被瞬態(tài)浪涌電壓破壞，通常通過封裝和連接保護器件的方法來避免柵極被浪涌電壓破壞，但這樣的方式往往會大大地增加器件的面積和制造成本。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種場效應晶體管，不會增加晶體管的面積和制造成本。

本發(fā)明的目的之二在于提供一種場效應晶體管的制備方法。

本發(fā)明的目的之一采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種場效應晶體管，其包括第一導電類型的襯底、形成在所述襯底的上表面的第一導電類型的外延層、形成在所述外延層的上表面的介質(zhì)層、貫穿所述外延層且延伸至所述襯底的保護區(qū)、形成在所述外延層上第二導電類型的第一注入?yún)^(qū)和第二注入?yún)^(qū)、形成在所述第一注入?yún)^(qū)上第一導電類型的第三注入?yún)^(qū)和第四注入?yún)^(qū)、形成在所述第二注入?yún)^(qū)上第一導電類型的第五注入?yún)^(qū)、間隔形成在所述介質(zhì)層上的第一柵極和源極，所述第一柵極和所述源極均與所述第二注入?yún)^(qū)以及所述第五注入?yún)^(qū)電連接，且所述第一柵極與所述第四注入?yún)^(qū)電連接,所述保護區(qū)與所述第三注入?yún)^(qū)電連接，漏極形成在所述襯底的下表面。

優(yōu)選的，所述保護區(qū)包括第一溝槽、形成在所述第一溝槽側(cè)壁上的第一氧化硅層、填充在所述第一溝槽內(nèi)的第一多晶硅層，所述第一多晶硅層的一端與所述襯底電連接，所述第一多晶硅層的另一端與所述第三注入?yún)^(qū)電連接。

優(yōu)選的，所述保護區(qū)還包括第一金屬層，所述第一金屬層設置在所述介質(zhì)層上，所述第一多晶硅層通過所述第一金屬層與所述第三注入?yún)^(qū)電連接。

優(yōu)選的，所述第一柵極包括第二氧化硅層、形成在所述第二氧化硅層上表面的第二多晶硅層，所述第二氧化硅層設置在所述第二注入?yún)^(qū)以及所述第五注入?yún)^(qū)的上表面，所述第二多晶硅層與所述第四注入?yún)^(qū)電連接。

優(yōu)選的，所述第一柵極還包括第二金屬層，所述第二金屬層設置在所述介質(zhì)層上，所述第二多晶硅層通過所述第二金屬層與所述第四注入?yún)^(qū)電連接。

優(yōu)選的，所述場效應晶體管還包括第二柵極和形成在所述第二注入?yún)^(qū)上第一導電類型的第六注入?yún)^(qū)，所述第二柵極包括第三氧化硅層、形成在所述第三氧化硅層上表面的第三多晶硅層，所述第三氧化硅層設置在所述第二注入?yún)^(qū)以及所述第六注入?yún)^(qū)的上表面。

優(yōu)選的，所述源極還包括第三金屬層，所述第三金屬層設置在所述介質(zhì)層的上表面。

優(yōu)選的，所述第一導電類型為N型導電類型，所述第二導電類型為P型導電類型。

本發(fā)明的目的之二采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種上述場效應晶體管的制備方法，包括步驟：