[发明专利]一种沟槽MOSFET功率整流器件及制造方法

权利要求书

1.一种沟槽MOSFET功率整流器件，其特征在于，第一导电类型的衬底；从所述第一导电类型的衬底的上表面延伸到所述第一导电类型的衬底中的沟槽，所述第一沟槽通过台面区域隔开；在所述台面区域表面形成第一导电类型的源区；在源区下面形成第二导电类型的体区；

所述第一沟槽的侧壁和底部均具有栅氧化层，且所述第一沟槽的底部栅氧化层厚度大于所述第一沟槽的侧壁栅氧化层厚度；

所述第一沟槽内有掺杂多晶硅填充，形成栅多晶硅；

在上表面与所述第一导电类型的源区、第二导电类型的体区和所述栅多晶硅形成欧姆接触的第一个电极；

以及，在所述第一导电类型的衬底的下表面的第二个电极。

2.根据权利要求1所述的沟槽MOSFET功率整流器件，其特征在于，在所述第一沟槽的底部栅氧化层底部具有第二导电类型区域。

3.根据权利要求2所述的沟槽MOSFET功率整流器件，其特征在于，所述第二导电类型区域为P型掺杂区域。

4.根据权利要求2所述的沟槽MOSFET功率整流器件，其特征在于，在所述第一沟槽底部的第二导电类型区域与所述体区没有接触。

5.根据权利要求1所述的沟槽MOSFET功率整流器件，其特征在于，所述第一导电类型为N型掺杂区域；所述第二导电类型为P型掺杂区域。

6.根据权利要求1所述的沟槽MOSFET功率整流器件，其特征在于，所述第一沟槽的侧壁栅氧化层厚度为200-800A，所述第一沟槽的底部栅氧化层厚度为1000-5000A。

7.根据权利要求1所述的沟槽MOSFET功率整流器件，其特征在于，所述第一电极侧至少具有一个第二导电类型的终端保护环。

8.一种沟槽MOSFET功率整流器件的制造方法，其特征在于，所述方法包括：

1)在第一导电类型半导体衬底上形成场氧化层；

2)确定第一沟槽区域并腐蚀所述衬底形成第一沟槽；

3)在所述第一沟槽的侧壁和底部形成栅氧化层；

4)在所述第一沟槽的侧壁形成隔离保护，并在所述第一沟槽的底部开出窗口；

5)在所述第一沟槽的底部进一步形成栅氧化层；使得所述第一沟槽的底部栅氧化层厚度大于所述第一沟槽的侧壁的底部栅氧化层厚度；

6)用掺杂多晶硅填充所述第一沟槽，形成栅多晶硅；

7)在台面区域表面形成第一导电类型的源区；在源区下面形成第二导电类型的体区；

8)在所述源区形成第二沟槽；

9)在所述第二沟槽下面形成第二导电类型重掺杂区域；

10)填充所述第二沟槽并与所述源区、体区以及栅多晶硅形成欧姆接触的第一电极；

11)在衬底下表面形成第二电极。

9.根据权利要求8所述的沟槽MOSFET功率整流器件的制造方法，其特征在于，在步骤4)和步骤5)之间，还包括在所述第一沟槽的底部下面形成第二导电类型区域的步骤。

10.根据权利要求8所述的沟槽MOSFET功率整流器件的制造方法，其特征在于，在步骤6)之后还包括：

在台面区域和终端保护环同时形成第二导电类型体区。