[發明專利]具有低導通電阻的超結MOSFET及制造方法

在審

• 申請號: 202110040147.3
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112736133A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 姜鵬;張海濤
• 申請（專利權）人: 無錫紫光微電子有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/78;H01L21/336
• 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;涂三民

1.一種具有低導通電阻的超結MOSFET，其特征是：包括N型襯底（1）、N型外延層（2）、P型柱（3）、P型體區（4）、N型源區（5）、屏蔽柵氧化層（6）、屏蔽柵多晶硅（7）、絕緣介質層（8）與發射極金屬（9）；

在N型襯底（1）的正面設置N型外延層（2），在N型外延層（2）的正面向下開設有溝槽，在溝槽內填充P型柱（3），在P型柱（3）的上端設置P型體區（4），在P型體區（4）內設置N型源區（5），在N型外延層（2）的正面設置屏蔽柵氧化層（6），在屏蔽柵氧化層（6）的正面設置屏蔽柵多晶硅（7），在屏蔽柵多晶硅（7）的正面設置絕緣介質層（8），在絕緣介質層（8）的正面設置發射極金屬（9），發射極金屬（9）通過接觸柱與P型體區（4）以及N型源區（5）歐姆接觸。

2.根據權利要求1所述的具有低導通電阻的超結MOSFET，其特征是：所述P型體區（4）的寬度為2~5μm。

3.根據權利要求1所述的具有低導通電阻的超結MOSFET，其特征是：所述P型體區（4）的寬度大于P型柱（3）的寬度。

4.權利要求1所述的具有低導通電阻的超結MOSFET的制造方法，其特征是該方法包括以下步驟：

步驟一、在N型襯底（1）的正面生長出N型外延層（2）；

步驟二、進行JFET光刻與注入；

步驟三、在N型外延層（2）的正面進行溝槽光刻、刻蝕與溝槽填充，形成P型柱（3）；

步驟四、進行P型體區（4）光刻、注入與推進，推進溫度控制在1100℃、推進時間控制在20~40min；

步驟五、進行場氧層氧化、場氧層光刻與刻蝕；

步驟六、進行柵氧化，形成屏蔽柵氧化層（6）；

步驟七、進行多晶硅淀積、光刻與刻蝕，形成屏蔽柵多晶硅（7）；

步驟八、進行N型源區（5）光刻、注入與推進；

步驟九、進行硼磷硅玻璃淀積，形成絕緣介質層（8）；

步驟十、進行接觸孔光刻與刻蝕；

步驟十一、進行正面金屬淀積、光刻與刻蝕，形成發射極金屬（9）。