[发明专利]超高密度功率沟槽式金属氧化物半导体场效应晶体管

权利要求书

1.一种方法，包括：

在垂直金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）的本体区中形成多个沟槽；

将源极区成角度地注入所述本体区中；

使电介质材料在所述多个沟槽内生长；

使栅极多晶硅在所述多个沟槽内沉积；

化学机械抛光所述栅极多晶硅；以及

回蚀在所述多个沟槽内的所述栅极多晶硅。

2.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

使电介质材料沉积在所述回蚀的栅极多晶硅上；以及

化学机械抛光所述电介质材料。

3.如权利要求2所述的方法，进一步包括：

使所述电介质材料上的所述源极接触点和所述源极区自对准。

4.如权利要求3所述的方法，其中，所述源极接触点与所述源极区中的至少一个相接触。

5.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

在基板上形成外延区。

6.如权利要求5所述的方法，其中，所述外延区为P-型，并且所述基板为P++型。

7.如权利要求5所述的方法，其中，所述外延区为N-型，并且所述基板为N++型。

8.一种方法，包括：

在装置的外延区中形成边缘终止沟槽；

使电介质材料沉积在所述边缘终止沟槽内；

使多晶硅沉积在所述边缘终止沟槽内；

化学机械抛光所述多晶硅；以及

回蚀在所述边缘终止沟槽内的所述多晶硅。

9.如权利要求8所述的方法，进一步包括：

使电介质材料沉积在所述回蚀的多晶硅上；以及

化学机械抛光所述电介质材料。

10.如权利要求9所述的方法，进一步包括：

使低温氧化物（LTO）和硼磷硅玻璃（BPSG）沉积在所述电介质材料上。

11.如权利要求8所述的方法，进一步包括：

在所述外延区内形成本体区，其中，所述边缘终止沟槽围绕所述本体区。

12.如权利要求8所述的方法，其中，所述形成进一步包括在垂直金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）的本体区中形成多个栅极沟槽。

13.如权利要求12所述的方法，其中，所述使多晶硅沉积进一步包括使多晶硅沉积在所述栅极沟槽内。

14.如权利要求13所述的方法，其中，所述化学机械抛光进一步包括化学机械抛光在所述栅极沟槽内的所述多晶硅。

15.如权利要求14所述的方法，其中，所述回蚀进一步包括回蚀在所述栅极沟槽内的所述多晶硅。

16.一种装置，包括：

在垂直金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）的本体区内的多个沟槽，其中，所述多个沟槽分别包括由电介质材料包围的栅极多晶硅，其中，使所述电介质材料的上表面平坦化；

源极接触点；以及

多个台面，这些台面限定所述多个沟槽，所述多个台面中的每一个包括与所述源极接触点相接触的源极区。

17.如权利要求16所述的装置，其中，所述多个沟槽具有在20平方毫米内至少十亿个单元的密度。

18.如权利要求16所述的装置，其中，所述多个沟槽中的每一个具有0.8微米或更低的单元节距，以及大约1微米的深度。

19.如权利要求16所述的装置，进一步包括：

在所述本体区内的边缘终止沟槽，其中，所述终止沟槽包括由电介质材料包围的终止多晶硅，其中，使所述电介质材料的上表面平坦化。

20.如权利要求16所述的装置，其中，所述边缘终止沟槽比所述垂直MOSFET的栅极接触点更宽。