[发明专利]功率金属氧化物半导体场效应管及其形成方法有效
| 申请号： | 201110103209.7 | 申请日： | 2011-04-22 |
| 公开（公告）号： | CN102184960A | 公开（公告）日： | 2011-09-14 |
| 发明（设计）人： | 苟鸿雁;吴小利 | 申请（专利权）人： | 上海宏力半导体制造有限公司 |
| 主分类号： | H01L29/78 | 分类号： | H01L29/78;H01L29/06;H01L29/08;H01L21/336 |
| 代理公司： | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人： | 骆苏华 |
| 地址： | 201203 上海市浦东新*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 功率 金属 氧化物 半导体 场效应 及其 形成 方法 | ||
1.一种功率金属氧化物半导体场效应管，包括：
具有第一导电类型的漏区；
位于所述漏区表面、具有第二导电类型的体区，其中第一导电类型和第二导电类型的极性相反；
位于所述体区表面、具有第一导电类型的源区；
其特征在于，还包括：
贯穿所述源区、体区以及部分位于所述漏区的U型沟槽；
覆盖所述U型沟槽内表面的栅绝缘层，所述栅绝缘层包括位于所述U型沟槽侧壁的隔离部和位于所述U型沟槽底部的调节部，所述调节部用于调节所述栅绝缘层内的电场线分布；
位于U型沟槽内且位于所述栅绝缘层表面的栅电极层；
位于所述漏区内的浮置环，所述浮置环具有第二导电类型，所述浮置环与所述调节部接触。
2.如权利要求1所述的功率金属氧化物半导体场效应管，其特征在于，所述调节部和所述栅电极层的接触面为或形。
3.如权利要求1所述的功率金属氧化物半导体场效应管，其特征在于，所述调节部到体区的距离为400～600
4.如权利要求1所述的功率金属氧化物半导体场效应管，其特征在于，所述隔离部的厚度为400～600
5.如权利要求1所述的功率金属氧化物半导体场效应管，其特征在于，所述浮置环的半径为U型沟槽的宽度的0.5～1.25倍。
6.如权利要求1所述的功率金属氧化物半导体场效应管，其特征在于，所述栅绝缘层的材料为氧化硅。
7.如权利要求1所述的功率金属氧化物半导体场效应管，其特征在于，所述第一导电类型为N型时，所述第二导电类型为P型；所述第一导电类型为P型时，所述第二导电类型为N型。
8.一种功率金属氧化物半导体场效应管的形成方法，包括：
提供半导体衬底和位于所述半导体衬底表面的外延层，所述外延层具有第一导电类型；
在所述外延层内形成U型沟槽；
其特征在于，还包括：
形成位于所述外延层内且与所述U型沟槽底部接触的浮置环，所述浮置环具有第二导电类型，所述第一导电类型和第二导电类型具有相反的极性；
形成覆盖所述U型沟槽内表面的栅绝缘层，所述栅绝缘层包括位于U型沟槽侧壁的隔离部和位于U型沟槽底部的调节部，所述调节部用于调节所述栅绝缘层内的电场线分布；
形成位于U型沟槽内且位于所述栅绝缘层表面的栅电极层；
在所述外延层内形成位于所述半导体衬底表面的漏区、位于所述漏区表面的体区和位于所述体区表面的源区，所述漏区和源区具有第一导电类型，所述体区具有第二导电类型。
9.如权利要求8所述的功率金属氧化物半导体场效应管的形成方法，其特征在于，所述浮置环的形成方法包括两步离子注入，首先注入第一剂量的第二导电类型的离子，然后注入第二剂量的第二导电类型的离子，且第一剂量大于第二剂量。
10.如权利要求8所述的功率金属氧化物半导体场效应管的形成方法，其特征在于，所述栅绝缘层的形成工艺为热氧化生长工艺。
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