[发明专利]多栅VDMOS晶体管及其形成方法

权利要求书

1.一种多栅VDMOS晶体管，其特征在于，包括：

N型衬底，所述N型衬底具有第一表面和与第一表面相对的第二表面；

位于所述N型衬底的第一表面上的N型漂移层；

位于N型漂移层上的P型外延层；

贯穿所述P型外延层和部分N型漂移层的若干沟槽；

填充满若干沟槽的若干栅极结构；

位于P型外延层内环绕每个栅极结构侧壁的N型掺杂区；

位于P型外延层上的源极金属层，所述源极金属层将若干N型掺杂区电连接在一起；

位于N型衬底的第二表面上的漏极金属层。

2.如权利要求1所述的多栅VDMOS晶体管，其特征在在于，所述栅极结构的数量大于等于两个，沟槽的数量等于栅极结构的数量。

3.如权利要求1所述的多栅VDMOS晶体管，其特征在在于，所述栅极结构的数量大于等于三个。

4.如权利要求3所述的多栅VDMOS晶体管，其特征在在于，所述栅极结构在P型外延层和部分N型漂移层中呈直线排布、多边形排布、蜂窝型排布、同心圆排布、阵列排布、或不规则图形排布。

5.如权利要求3所述的多栅VDMOS晶体管，其特征在在于，相邻栅极之间的间距相等。

6.如权利要求1所述的多栅VDMOS晶体管，其特征在在于，所述相邻栅极结构之间的距离为0.1～10微米，栅极的宽度为0.1～10微米。

7.如权利要求1所述的多栅VDMOS晶体管，其特征在在于，相邻N型掺杂区之间不接触。

8.如权利要求7所述的多栅VDMOS晶体管，其特征在在于，源极金属层与相邻N型掺杂区之间的P型外延层接触。

9.如权利要求1所述的多栅VDMOS晶体管，其特征在在于，所述栅极结构包括位于沟槽的侧壁和底部表面的栅介质层以及位于栅介质层上填充满沟槽的栅电极。

10.如权利要求9所述的多栅VDMOS晶体管，其特征在在于，还包括：在源极金属层上形成层间介质层；在层间介质层中形成导电插塞；在层间介质层上形成栅极金属层，每个栅电极通过相应的导电插塞与栅极金属层相连。

11.如权利要求1所述的多栅VDMOS晶体管，其特征在在于，源极金属层与栅极结构顶部表面之间具有隔离介质层。

12.一种多栅VDMOS晶体管的形成方法，其特征在在于，包括：

提供N型衬底，所述N型衬底具有第一表面和与第一表面相对的第二表面；

在所述N型衬底的第一表面上形成N型漂移层；

在所述N型漂移层上形成P型外延层；

刻蚀所述P型外延层和部分N型漂移层，形成若干沟槽；

在所述若干沟槽中形成若干栅极结构；

在所述P型外延层内形成环绕每个栅极结构侧壁的N型掺杂区；

在所述位于P型外延层上形成源极金属层，所述源极金属层将若干N型掺杂区电连接在一起；

在所述N型衬底的第二表面上形成漏极金属层。

13.如权利要求12所述的多栅VDMOS晶体管的形成方法，其特征在在于，所述栅极结构的数量大于等于两个，沟槽的数量等于栅极结构的数量。

14.如权利要求12所述的多栅VDMOS晶体管的形成方法，其特征在在于，所述栅极结构的数量大于等于三个。

15.如权利要求14所述的多栅VDMOS晶体管的形成方法，其特征在在于，所述栅极结构在P型外延层和部分N型漂移层中呈直线排布、多边形排布、蜂窝型排布、同心圆排布、阵列排布、或不规则图形排布。

16.如权利要求14所述的多栅VDMOS晶体管的形成方法，其特征在在于，相邻栅极之间的间距相等。

17.如权利要求12所述的多栅VDMOS晶体管的形成方法，其特征在在于，相邻N型掺杂区之间不接触。

18.如权利要求17所述的多栅VDMOS晶体管的形成方法，其特征在在于，源极金属层与相邻N型掺杂区之间的P型外延层接触。

19.如权利要求12所述的多栅VDMOS晶体管的形成方法，其特征在在于，所述栅极结构包括位于沟槽的侧壁和底部表面的栅介质层以及位于栅介质层上填充满沟槽的栅电极。