[發明專利]橫向雙擴散晶體管及其制造方法

在審

• 申請號: 202110049987.6
• 申請日: 2021-01-14
• 公開（公告）號: CN112909091A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 葛薇薇
• 申請（專利權）人: 杰華特微電子（杭州）有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/06;H01L21/336
• 代理公司: 北京成創同維知識產權代理有限公司 11449
• 代理人: 蔡純;岳丹丹

1.一種橫向雙擴散晶體管，包括：

在襯底上依次層疊設置的第一摻雜類型的第一外延層和第二摻雜類型的第二外延層；

在所述第二外延層中設置有沿第一方向排列且間隔分布的兩個溝槽柵結構，所述兩個溝槽柵結構的中心連線的延伸線在與所述第一方向呈正交的第二方向上；

沿所述第二方向定義所述第二外延層上位于所述溝槽柵結構的一側依次為第一漂移區和漏端區域，位于所述溝槽柵結構的另一側為源端區域，并在所述漂移區和漏端區域周圍設置有第一摻雜區；

沿所述第一方向在所述兩個溝槽柵結構之間的第二外延層上設置平面柵結構，所述平面柵結構與所述溝槽柵結構中的相同結構層之間連通；

在所述漏端區域設置的漏注入區和在所述源端區域設置的源注入區；

所述漏注入區、源注入區和柵結構上的金屬接觸分別對應引出到漏電極、源電極和柵電極。

2.根據權利要求1所述的橫向雙擴散晶體管，其中，還包括：

在所述第二外延層中沿第一方向排列且間隔分布的兩個溝槽，所述兩個溝槽底部位于所述第一外延層的上表面。

3.根據權利要求2所述的橫向雙擴散晶體管，其中，所述兩個溝槽柵結構包括在每個所述溝槽中依次設置的柵氧化層和多晶硅層，

所述柵氧化層覆蓋所述溝槽的底部和側壁，并頂部延伸停止于所述第二外延層的上表面，用于隔離所述多晶硅層與所述第二外延層，

每個所述溝槽柵結構中的多晶硅層填充所述溝槽，且頂部表面與所述第二外延層的上表面持平。

4.根據權利要求3所述的橫向雙擴散晶體管，其中，所述平面柵結構包括：沿所述第一方向在所述兩個溝槽柵結構之間的第二外延層上依次層疊的柵氧化層和多晶硅層，

所述平面柵結構中的所述柵氧化層在所述第一方向上與所述溝槽柵結構中的柵氧化層相連通，且所述多晶硅層在所述第一方向上與所述溝槽柵結構中的多晶硅層相連通。

5.根據權利要求4所述的橫向雙擴散晶體管，其中，所述漏注入區包括：

位于所述漏端區域的第一摻雜區中的至少一個的第一注入區，

并且，所述源注入區包括：

位于所述源端區域中的至少一個第一注入區和至少一個第二注入區，所述第一注入區與所述第二注入區的摻雜類型相反。

6.一種橫向雙擴散晶體管的制造方法，包括：

在襯底上依次形成第一摻雜類型的第一外延層和第二摻雜類型的第二外延層；

在所述第二外延層中形成沿第一方向排列且間隔分布的兩個溝槽柵結構，所述兩個溝槽柵結構的中心連線的延伸線在與所述第一方向呈正交的第二方向上；

沿所述第二方向定義所述第二外延層上位于所述溝槽柵結構的一側依次為第一漂移區和漏端區域，位于所述溝槽柵結構的另一側為源端區域，并在所述第一漂移區和漏端區域周圍經離子注入形成第一摻雜區；

沿所述第一方向在所述兩個溝槽柵結構之間的第二外延層上形成平面柵結構，所述平面柵結構與所述溝槽柵結構中的相同結構層之間連通；

在所述漏端區域和所述源端區域經離子注入分別形成漏注入區和源注入區；

在所述漏注入區、源注入區和柵結構上分別形成金屬接觸對應引出到漏電極、源電極和柵電極。

7.根據權利要求6所述的制造方法，其中，所述在所述第一漂移區和漏端區域周圍經離子注入形成第一摻雜區的步驟包括：

在所述第二外延層上沿所述第二方向在所述漏端區域與所述溝槽柵結構之間經離子注入形成第一摻雜類型的所述第一漂移區；

沿所述第二方向在所述第二外延層上遠離所述溝槽柵結構的一側的漏端區域經離子注入形成所述第一摻雜區，

形成的所述第一摻雜區與所述第一漂移區相接觸且底部擴散至所述襯底中。