[发明专利]垂直MOSFET中的双RESURF沟槽场板

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

衬底，其包括半导体材料；

垂直金属氧化物半导体晶体管即垂直MOS晶体管，其包括：

具有第一导电类型的垂直漂移区，其被设置在所述衬底的所述半导体材料中；

在所述衬底中的垂直RESURF沟槽的两个实例，使得所述垂直RESURF沟槽被设置在所述垂直漂移区的相对侧上，其中所述垂直RESURF沟槽的每个实例包括：

介电沟槽衬垫，其被设置在所述垂直RESURF沟槽的侧壁和底部上；

下场板，其被设置在所述垂直RESURF沟槽的下部部分中的所述介电沟槽衬垫上；以及

上场板，其被设置在所述下场板上方的所述介电沟槽衬垫上，所述介电沟槽衬垫在所述下场板与所述垂直漂移区之间比在所述上场板与所述垂直漂移区之间更厚；

具有所述第一导电类型的漏极接触区，其被设置在所述垂直RESURF沟槽下方的所述衬底中；

第一栅极和第二栅极，其被设置在所述垂直RESURF沟槽的所述实例之间的所述垂直漂移区上方的所述衬底的顶表面上，使得所述栅极与所述上场板和所述下场板电隔离；

轻掺杂漏极区即LDD区，其在所述第一栅极和所述第二栅极之间和下方；

具有所述第一导电类型的源极区，其被设置在所述垂直漂移区上方的所述衬底中并且通过体区与所述垂直漂移区分开，所述体区具有与所述第一导电类型相反的第二导电类型，所述体区在所述源极区和所述LDD区之间；

形成在所述衬底的所述顶表面处的接触沟槽，所述接触沟槽具有底表面，其沿着所述接触沟槽的底表面暴露出在所述体区内形成的重掺杂体接触区，所述体区在所述体接触区和所述LDD区之间，并且所述接触沟槽还具有沿着所述源极区的垂直侧壁；以及

形成在所述接触沟槽内的源极电极，其经由所述垂直侧壁被电耦合至所述源极区，经由所述底表面被电耦合至所述重掺杂体接触区，并且被电耦合至所述上场板和所述下场板。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，进一步包括设置在所述衬底中的辅助沟槽，所述辅助沟槽具有与所述垂直RESURF沟槽基本相等的深度，所述辅助沟槽包含与所述下场板连续的场板材料，所述场板材料与所述源极电极接触。

3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述下场板的顶部被直接电连接到所述上场板的底部。

4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述介电沟槽衬垫不含氮化硅蚀刻停止层且不含碳化硅蚀刻停止层。

5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述上场板和所述下场板是多晶硅。

6.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一导电类型是n型，并且所述第二导电类型是p型。

7.根据权利要求1所述的半导体器件，其中接触所述下场板的所述介电沟槽衬垫包括热氧化物层和在所述热氧化物层上沉积的二氧化硅层。