[发明专利]沟槽型MOSFET功率器件及其制作方法有效
申请号: | 201710711410.0 | 申请日: | 2017-08-18 |
公开(公告)号: | CN107564964B | 公开(公告)日: | 2020-03-31 |
发明(设计)人: | 程新红;王谦;郑理;沈玲燕;张栋梁;顾子悦;钱茹;俞跃辉 | 申请(专利权)人: | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 |
主分类号: | H01L29/78 | 分类号: | H01L29/78;H01L21/336;H01L29/06 |
代理公司: | 上海光华专利事务所(普通合伙) 31219 | 代理人: | 余明伟 |
地址: | 200050 *** | 国省代码: | 上海;31 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 沟槽 mosfet 功率 器件 及其 制作方法 | ||
1.一种沟槽型MOSFET功率器件制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)提供一第一掺杂类型的重掺杂的衬底,于所述衬底的上表面形成第一掺杂类型的轻掺杂的外延层;
2)于所述外延层中刻蚀出环形沟槽;
3)于所述环形沟槽内侧形成至少一个延伸至所述环形沟槽底部的第二掺杂类型的环形阱区,于所述环形阱区中形成一第一掺杂类型的重掺杂的环形源区,于所述环形沟槽底部形成至少一第二掺杂类型的环形重掺杂区,其中,至少一所述环形重掺杂区位于所述环形沟槽底部的环形阱区内;
4)于完成所述步骤3)得到的结构表面形成栅介质层,于位于所述环形阱区上表面的所述栅介质层表面形成第一掺杂类型的重掺杂的栅极;
5)于完成所述步骤4)得到的结构表面形成钝化层;
6)于所述钝化层和所述栅介质层中形成环形窗口,所述环形窗口暴露出所述环形源区及位于所述环形沟槽底部的所述环形阱区内的所述环形重掺杂区,于所述环形窗口内形成源极欧姆接触层,于所述衬底底部表面形成漏极欧姆接触层;
7)于所述钝化层内对应于所述栅极的位置形成栅极窗口;
8)于所述栅极窗口内形成栅极电极,于所述源极欧姆接触层表面形成源极电极,于所述漏极欧姆接触层表面形成漏极电极。
2.根据权利要求1所述的沟槽型MOSFET功率器件制作方法,其特征在于:所述第一掺杂类型为N型,所述第二掺杂类型为P型。
3.根据权利要求1所述的沟槽型MOSFET功率器件制作方法,其特征在于:所述第一掺杂类型为P型,所述第二掺杂类型为N型。
4.根据权利要求1所述的沟槽型MOSFET功率器件制作方法,其特征在于:所述步骤1)中,于所述衬底的上表面形成所述外延层之前还包含在所述衬底的上表面形成缓冲层的步骤,所述外延层形成于所述缓冲层的上表面。
5.根据权利要求1所述的沟槽型MOSFET功率器件制作方法,其特征在于:所述环形重掺杂区至少有两个,其余所述环形重掺杂区位于所述环形沟槽底部的所述外延层内,且相邻所述环形重掺杂区之间具有间隙。
6.根据权利要求1所述的沟槽型MOSFET功率器件制作方法,其特征在于:所述步骤2)中于所述外延层中刻蚀出所述环形沟槽包括如下步骤:
2-1)在所述外延层的上表面形成第一掩膜层;
2-2)在所述第一掩膜层的上表面涂覆光刻胶,采用光刻工艺对所述光刻胶进行图形化处理以形成图形化的光刻胶;
2-3)在所述步骤2-2)得到的结构的上表面形成第二掩膜层;
2-4)去除图形化的所述光刻胶及位于图形化的所述光刻胶上表面的第二掩膜层,以得到图形化的第二掩膜层;
2-5)依据图形化的所述第二掩膜层刻蚀所述第一掩膜层及所述外延层,以在所述外延层内形成所述环形沟槽;
2-6)去除所述第一掩膜层及所述第二掩膜层。
7.根据权利要求1所述的沟槽型MOSFET功率器件制作方法,其特征在于:所述步骤4)中形成所述栅介质层包括如下步骤:
4-1)在所述外延层表面形成一层薄膜;
4-2)对所述薄膜进行退火处理,形成所述栅介质层。
8.根据权利要求1所述的沟槽型MOSFET功率器件制作方法,其特征在于:所述步骤6)中形成所述源极欧姆接触层和所述漏极欧姆接触层包括如下步骤:
6-1)分别于所述环形窗口内及所述衬底底部表面沉积依次层叠的2层以上的金属层;
6-2)对所述沉积的金属层进行高温退火处理以分别形成所述源极欧姆接触层和所述漏极欧姆接触层。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中国科学院上海微系统与信息技术研究所,未经中国科学院上海微系统与信息技术研究所许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201710711410.0/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇:倒置栅极结构的功率MOSFET及制作方法
- 下一篇:一种横向双扩散MOS器件
- 同类专利
- 专利分类