[发明专利]一种新型的槽栅型MOS器件及其制备方法

权利要求书

1.一种新型的槽栅型MOS器件，其特征在于，包括：N型衬底(1)，N型轻掺杂缓冲区(2)，P型阱区(3)，P型重掺杂源极区(4)，N型重掺杂区(5)，P型掺杂区(6)，N型重掺杂源极区(7)，高K绝缘层(8)，栅极多晶硅区(9)，栅极电极(G)，源极电极(S)和漏极电极(D)；

其中所述漏极电极(D)形成在所述N型衬底(1)的下表面，在所述N型衬底(1)的上表面设有所述N型轻掺杂缓冲区(2)，在所述N型轻掺杂缓冲区(2)的上表面设有两个P型阱区(3)和一个N型重掺杂区(5)，所述N型重掺杂区(5)设置在所述两个P型阱区(3)之间，在所述N型重掺杂区(5)的上表面设有所述P型掺杂区(6)，在所述P型掺杂区(6)的上表面设有N型重掺杂源极区(7)，在所述N型重掺杂源极区(7)的中间设有槽型栅结构区，所述槽型栅结构区包括高K绝缘层(8)和栅极多晶硅区(9)，所述高K绝缘层(8)设置在所述栅极多晶硅区(9)的侧面和底面上，所述槽型栅结构区贯穿N型重掺杂源极区(7)和P型掺杂区(6)，并延伸到N型重掺杂区(5)，所述两个P型阱区(3)的上表面都设置所述P型重掺杂源极区(4)，在所述P型重掺杂源极区(4)和所述N型重掺杂源极区(7)的上表面设有所述源极电极(S)，在所述栅极多晶硅区(9)的上表面设有所述栅极电极(G)。

2.根据权利要求1所述的一种新型的槽栅型MOS器件，其特征在于，所述N型衬底(1)的厚度大于所述N型轻掺杂缓冲区(2)的厚度。

3.根据权利要求1所述的一种新型的槽栅型MOS器件，其特征在于，所述N型轻掺杂缓冲区(2)的厚度大于所述P型阱区(3)的厚度。

4.根据权利要求1所述的一种新型的槽栅型MOS器件，其特征在于，所述高K绝缘层(8)为一种单质或者化合物的高K绝缘材料。

5.根据权利要求1所述的一种新型的槽栅型MOS器件，其特征在于，所述源极电极(S)、栅极电极(G)和漏极电极(D)的材料为铜材料或者铝材料。

6.根据权利要求1所述的一种新型的槽栅型MOS器件，其特征在于，所述P型掺杂区(6)的厚度大于所述N型重掺杂源极区(7)的厚度。

7.根据权利要求1所述的一种新型的槽栅型MOS器件，其特征在于，所述P型掺杂区(6)的厚度小于所述N型重掺杂区(5)的厚度。

8.根据权利要求1所述的一种新型的槽栅型MOS器件，其特征在于，半导体衬底材料为半导体SiC基材料。

9.一种新型的槽栅型MOS器件的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1、清洗、曝光：将半导体衬底进行清洗、烘干，在其上表面涂一层光刻胶，采用有所述N型衬底(1)定义的掩膜版和激光器曝光，显影后形成所述N型衬底(1)定义；

S2、N型衬底(1)的形成：通过离子注入方式，在所述半导体衬底中形成所述N型衬底(1)；

S3、N型轻掺杂缓冲区(2)的形成：通过离子注入方式，在所述半导体衬底中，且在所述N型衬底(1)的上表面形成所述N型轻掺杂缓冲区(2)；

S4、P型阱区(3)的定义：去除N型衬底(1)定义的光刻胶，涂一层新的光刻胶，采用有所述P型阱区(3)定义的掩膜版和激光器曝光，显影后形成所述P型阱区(3)的定义；

S5、P型阱区(3)的形成：通过离子注入方式，在所述半导体衬底中，且在所述N型轻掺杂缓冲区(2)的上表面形成所述P型阱区(3)；

S6、N型重掺杂区(5)的定义：去除P型阱区(3)定义的光刻胶，涂一层新的光刻胶，采用有所述N型重掺杂区(5)定义的掩膜版和激光器曝光，显影后形成所述N型重掺杂区(5)的定义；

S7、N型重掺杂区(5)的形成：通过离子注入方式，在所述半导体衬底中，且在所述N型轻掺杂缓冲区(2)的上表面形成所述N型重掺杂区(5)；

S8、P型掺杂区(6)的形成：通过离子注入方式，在所述半导体衬底中，且在所述N型重掺杂区(5)的上表面形成所述P型掺杂区(6)；

S9、N型重掺杂源极区(7)的形成：通过离子注入方式，在所述半导体衬底中，且在所述P型掺杂区(6)的上表面形成所述N型重掺杂源极区(7)；

S10、槽栅结构区的形成：去除N型重掺杂区(5)定义的光刻胶，涂一层新的光刻胶，采用有所述槽栅结构区定义的掩膜版和激光器曝光，显影后形成所述槽栅结构区的定义，采用刻蚀技术，在所述半导体衬底上蚀刻出槽型结构区；

S11、高K绝缘层(8)和栅极多晶硅区(9)的沉积：去除所述槽栅结构区定义的光刻胶，在步骤S10形成的槽型结构区上沉积一层高K绝缘材料，在所述高K绝缘材料上表面沉积栅极多晶硅材料；

S12、P型重掺杂源极区(4)的定义：在所述半导体衬底表面涂一层光刻胶，采用有所述P型重掺杂源极区(4)定义的掩膜版和激光器曝光，显影后形成所述P型重掺杂源极区(4)的定义；

S13、P型重掺杂源极区(4)的形成：通过离子注入方式，在所述半导体衬底中，且在所述P型阱区(3)的上表面形成所述P型重掺杂源极区(4)；

S14、电极的形成：去除P型重掺杂源极区(4)定义的光刻胶，对步骤S13形成的半导体衬底进行源极、漏极和栅极的金属沉积，形成源极电极、漏极电极和栅极电极。