[发明专利]一种低导通电阻的PMOS器件

权利要求书

1.一种低导通电阻的PMOS器件，包括：P⁺型衬底(2)，在所述P⁺型衬底(2)的背面具有金属化漏极(1)，在所述P⁺型衬底(2)的正面具有P型漂移区(3)，在P型漂移区(3)的表面下方具有N型体区(4)，所述N型体区(4)中具有沟槽(7)，所述沟槽(7)穿过N型体区(4)且底端延伸至P型漂移区(3)，沟槽(7)两侧的N型体区(4)的表面下方具有相邻的P⁺源区(5)和N⁺接触区(6)，在P⁺源区(5)和N⁺接触区(6)的表面上连接有金属化源极(15)；其特征在于，所述沟槽(7)中具有第一栅电极(8)、栅介质层(9)、第二栅电极(10)、第二介质层(11)、应变层(12)和第三介质层(13)；第一栅电极(8)通过第一介质层(14)与金属化源极(15)相隔离，第一栅电极(8)顶部外围或者两侧的沟槽内壁设有栅介质层(9)，第一栅电极(8)底部的外围或者两侧沟槽内壁设有与栅介质层(9)相接触的第三介质层(13)，第二栅电极(10)位于第一栅电极(8)的正下方并与之相接触，第二栅电极(10)外围或者两侧的沟槽内壁由外至内顺次设有应变层(12)和第二介质层(11)，所述应变层(12)的材料具有压缩应变特性，应变层(12)的厚度小于其临界厚度；第三介质层(13)的下表面或者部分下表面与应变层(12)和第二介质层(11)的上表面接触。

2.根据权利要求1所述的一种低导通电阻的PMOS器件，其特征在于，所述第一栅电极(8)的上表面结深小于P⁺源区(5)的下表面结深，所述第一栅电极(8)的下表面结深大于N型体区(4)的下表面结深。

3.根据权利要求1所述的一种低导通电阻的PMOS器件，其特征在于，所述第三介质层(13)在沟槽内壁的厚度分别大于应变层(12)在沟槽内侧的厚度或者栅介质层(9)在沟槽内壁的厚度。

4.根据权利要求1所述的一种低导通电阻的PMOS器件，其特征在于，所述应变层(12)在沟槽内壁的厚度大于栅介质层(9)在沟槽内壁的厚度。

5.根据权利要求1所述的一种低导通电阻的PMOS器件，其特征在于，所述应变层(12)的材料为SiGe。

6.根据权利要求5所述的一种低导通电阻的PMOS器件，其特征在于，所述应变层(12)通过在体硅上外延生长形成。

7.根据权利要求1所述的一种低导通电阻的PMOS器件，其特征在于，所述第一栅电极(8)和第二栅电极(10)的材料为多晶硅材料。

8.根据权利要求1至7任一项所述的一种低导通电阻的PMOS器件，其特征在于，所述金属化源极为倒凹槽型结构。