[实用新型]一种新型沟槽MOSFET单元

说明书

技术领域

本实用新型涉一种新型沟槽MOSFET单元。

背景技术

普通沟槽 MOSFET的沟槽工艺是在沟槽刻蚀之后就直接生长一层牺牲氧化层，减少栅氧的缺陷。

普通的沟槽MOSFET沟槽工艺方法如图1A和图1B所示：

一、在保护环工艺后先淀积一层介质氧化层做阻挡层；

二、再在氧化层上涂胶，利用沟槽掩膜版曝光显影；

三、待打开刻蚀区后利用氧化硅和硅的刻蚀率不同做异向刻蚀；

四、待沟槽刻蚀完成后，去掉表面的涂胶和阻挡层；

五、通过氧化工艺生产一层氧化层（牺牲氧化），再酸洗消除沟槽缺陷；

六、氧化形成栅氧。

沟槽MOSFET的源-漏导通电阻由以下五部分组成，如图2A和图2B所示：

Rs：源极电阻；

Rch：源-漏通道电阻；

Rac：通道channel与外延接触面聚集电荷产生的电阻；

Repi：外延层的电阻；是导通电阻的组成的最大部分；

Rsub：基底硅片的电阻；

可总结为：RDS（ON）=Rs+Rch+Rac+Repi+Rsub

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种新型沟槽MOSFET单元。

本实用新型的技术方案如下：一种新型沟槽MOSFET单元，包括MOSFET衬底及其上形成的外延层，形成在该外延层内的沟槽及被沟槽分割的轻掺杂区，在沟槽的内表面形成有第一介质层，在沟槽内的第一介质层上形成有导电的填充层，在轻掺杂区内形成有重掺杂区，该沟槽MOSFET还包括外围金属层，栅极金属层，源极金属层和漏极金属层、离子掺杂区。

所述沟槽MOSFET单元，优选方案，所述离子掺杂区中的离子根据外延层设置。

所述沟槽MOSFET单元，优选方案，所述离子掺杂区设置在刻蚀完成的沟槽上。

所述沟槽MOSFET单元，优选方案，所述离子掺杂区上设置氧化层。

所述沟槽MOSFET单元，优选方案，所述离子掺杂区中的离子比例根据目标导通电阻设置。

所述沟槽MOSFET单元，优选方案，在所述离子掺杂区上设置氧化层。

所述沟槽MOSFET单元，优选方案在MOSFET单元内设置MOSFET驱动电路，MOSFET驱动电路它包括输出电路、输入电路、第一光耦和驱动电路；输入电路与第一光耦连接，第一光耦与驱动电路连接；输入电路由第三电阻、第四电阻和第五电阻组成，第三电阻和第四电阻串联后与第五电阻并联，第三电阻的另一端与信号输入端连接，第四电阻的另一端与控制地连接；第一光耦的第二引脚与第三电阻和第四电阻的串联点相连接，第一光耦的第三引脚、第三引脚、第四引脚均分别接控制地。

采用上述方案，本实用新型通过在沟槽刻蚀之后生长牺牲氧化层之前通过补充注入与外延同型离子，包括N+外延补注砷或者磷/P-外延补注硼或者硼氟化合物，以增加外延层的离子浓度，降低外延层的电阻，即降低漏极-源极之间的电阻达到降低导通电阻的效果。

附图说明

图1A、图1B分别为现有技术的沟槽 MOSFET的结构示意图；

图2A、图2B分别为现有技术的沟槽MOSFET的源-漏导通电阻构成示意图；

图3为本实用新型的一个实施例的示意图；

图4为本实用新型的又一个实施例的示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。本说明书及其附图中给出了本实用新型的较佳的实施例，但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当某一元件固定于另一个元件，包括将该元件直接固定于该另一个元件，或者将该元件通过至少一个居中的其它元件固定于该另一个元件。当一个元件连接另一个元件，包括将该元件直接连接到该另一个元件，或者将该元件通过至少一个居中的其它元件连接到该另一个元件。