[发明专利]场效晶体管结构及其制造方法、芯片装置

权利要求书

1.一种场效晶体管结构，其特征在于，包括：

漏极衬底，具有处理表面与对应的背面，由所述处理表面形成有相互平行的第一沟槽，所述第一沟槽的内壁以第一氧化隔离层绝缘处理，所述第一沟槽内设置源极延伸倒鳍;

有源层，形成于所述漏极衬底的所述处理表面，由所述有源层形成有位于所述第一沟槽之间的第二沟槽，所述第二沟槽的内壁以第二氧化隔离层绝缘处理，所述第二沟槽内设置栅极，所述第二沟槽的第二深度足以贯穿所述有源层但小于所述第一沟槽的第一深度;

内介电层，形成于所述有源层上与所述栅极上,使所述栅极为嵌埋结构;由所述内介电层形成有对准所述第一沟槽的第三沟槽，所述第三沟槽的内壁没有绝缘处理;

源极层，形成于所述第三沟槽内，以导通所述源极延伸倒鳍，所述有源层的厚度方向定义场效晶体管的沟道长度;所述有源层为多层结构,包括：位于底层的沟道层、位于所述沟道层上的电流平衡层、位于所述电流平衡层上的源极领域层;所述第三沟槽的深度使所述第三沟槽穿过所述源极领域层与所述电流平衡层;

其中，所述第三沟槽为扩大槽孔的结构,所述第三沟槽的内壁与所述第二沟槽的内壁保持间隔,所述第三沟槽的宽度大于所述第一沟槽的宽度,所述第三沟槽的深度小于所述有源层的整体厚度且大于所述电流平衡层与所述源极领域层的厚度和;

其中，所述第三沟槽的内侧壁与底部相接的区段为倾斜状,以避免形成所述第三沟槽时过度蚀除到所述有源层的沟道层;

其中，所述第三沟槽的宽度与深度足以直接侧露所述有源层的边缘及底露出所述源极延伸倒鳍的顶部;当形成所述第三沟槽的干式刻蚀到沟道层的反极型掺杂物质,便作为刻蚀停止信号，所述第三沟槽不会贯穿沟道层;

其中，所述电流平衡层为轻N型掺杂,所述源极领域层为重N型掺杂;所述源极延伸倒鳍的材质包括导电多晶硅;所述源极延伸倒鳍的顶面相对凹陷于两侧第一氧化隔离层的上缘,且该凹陷处被所述源极层填充。

2.根据权利要求1所述的场效晶体管结构，其特征在于，所述源极层还形成于所述内介电层上，所述有源层由所述漏极衬底的所述处理表面内化形成。

3.根据权利要求1所述的场效晶体管结构，其特征在于，所述第一沟槽的底部经过厚氧化处理，使所述第一沟槽的绝缘厚度在内壁底部大于在内壁侧部。

4.根据权利要求1所述的场效晶体管结构，其特征在于，所述漏极衬底在对应所述第一沟槽底部的部位还形成有深植入区，以形成屏蔽栅底部浮空反极型柱底结。

5.根据权利要求1所述的场效晶体管结构，其特征在于，所述漏极衬底在对应所述第二沟槽底部的部位还形成有植入区，以形成栅下浮空反极型结。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的场效晶体管结构，其特征在于，利用所述栅极的电场效应，来自所述源极层的电子流由所述第三沟槽的侧边分流沿着所述第二沟槽的侧壁轮廓的其中一对称侧移动到所述第一沟槽之间的所述漏极衬底，均匀在所述漏极衬底的所述背面或设置于该背面的漏极金属垫。