沟槽MOSFET及其制造方法技术

公开了一种沟槽MOSFET及其制造方法，所述沟槽MOSFET包括：第一掺杂类型的半导体基底；从所述半导体基底的上表面延伸至其内部的沟槽；位于所述沟槽内部的第一绝缘层和屏蔽导体，所述第一绝缘层位于所述沟槽的下部侧壁和底部，且将所述屏蔽导体和所述半导体基底隔开；位于所述沟槽上部的栅极导体和栅介质层，所述栅介质层位于所述沟槽的上部侧壁，且将所述栅极导体和所述半导体基底隔开；以及与所述栅极导体连接的栅极导电通道；其中，与所述栅极导电通道连接的所述栅极导体的位置的厚度满足通孔的工艺需求，不会被穿通，很大程度的避免栅极与屏蔽导体短路的问题，提高了MOSFET的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
沟槽MOSFET及其制造方法
本专利技术涉及半导体技术，更具体地，涉及一种沟槽MOSFET以及一种制造沟槽MOSFET的方法。
技术介绍
屏蔽栅沟槽MOSFET作为一种功率器件，具有击穿电压高，导通电阻低，开关速度快的特点。现有的屏蔽栅沟槽MOSFET器件如图1所示，其包括连接所述栅极导体102的栅接触孔101和连接体接触区104的源接触孔103，屏蔽栅沟槽MOSFET的栅极导体102为中间薄两边厚的结构，传统栅极导体连接方式是在栅极导体中间位置打一个接触孔，该位置的栅极导体比较薄，若栅极导体下方的氧化层质量较差，很容易造成栅极导体与下面的屏蔽导体短路。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种沟槽MOSFET及其制造方法，以解决栅源对准问题。根据本专利技术的第一方面，提供一种沟槽MOSFET，其特征在于，包括：第一掺杂类型的半导体基底；从所述半导体基底的上表面延伸至其内部的沟槽；位于所述沟槽内部的第一绝缘层和屏蔽导体，所述第一绝缘层位于所述沟槽的下部侧壁和底部，且将所述屏蔽导体和所述半导体基底隔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种沟槽MOSFET，其特征在于，包括：/n第一掺杂类型的半导体基底；/n从所述半导体基底的上表面延伸至其内部的沟槽；/n位于所述沟槽内部的第一绝缘层和屏蔽导体，所述第一绝缘层位于所述沟槽的下部侧壁和底部，且将所述屏蔽导体和所述半导体基底隔开；/n位于所述沟槽上部的栅极导体和栅介质层，所述栅介质层位于所述沟槽的上部侧壁，且将所述栅极导体和所述半导体基底隔开；以及/n与所述栅极导体连接的栅极导电通道；/n其中，与所述栅极导电通道连接的所述栅极导体的位置的厚度满足通孔的工艺需求，不会被穿通。/n

【技术特征摘要】
1.一种沟槽MOSFET，其特征在于，包括：
第一掺杂类型的半导体基底；
从所述半导体基底的上表面延伸至其内部的沟槽；
位于所述沟槽内部的第一绝缘层和屏蔽导体，所述第一绝缘层位于所述沟槽的下部侧壁和底部，且将所述屏蔽导体和所述半导体基底隔开；
位于所述沟槽上部的栅极导体和栅介质层，所述栅介质层位于所述沟槽的上部侧壁，且将所述栅极导体和所述半导体基底隔开；以及
与所述栅极导体连接的栅极导电通道；
其中，与所述栅极导电通道连接的所述栅极导体的位置的厚度满足通孔的工艺需求，不会被穿通。


2.根据权利要求1所述的沟槽MOSFET，其特征在于，一个沟槽中的栅极导体对应一个或两个栅极导电通道。


3.根据权利要求1所述的沟槽MOSFET，其特征在于，当所述栅极导体在所述沟槽MOSFET的垂直方向上具有不同的厚度，所述栅极导电通道延伸至所述栅极导体厚度较厚的部分。


4.根据权利要求1所述的沟槽MOSFET，其特征在于，所述栅极导体至少位于所述第一绝缘层的上表面上。


5.根据权利要求2所述的沟槽MOSFET，其特征在于，所述栅极导体和所述屏蔽导体之间通过第二绝缘层隔离，所述第二绝缘层通过氧化部分所述屏蔽导体形成。


6.根据权利要求5所述的沟槽MOSFET，其特征在于，所述屏蔽导体的上表面低于所述栅极导体的下表面。


7.根据权利要求5所述的沟槽MOSFET，其特征在于，所述屏蔽导体的上表面不低于所述栅极导体的下表面。


8.根据权利要求6所述的沟槽MOSFET，其特征在于，所述栅极导体呈倒立的“凹”字形状，所述栅极导体位于所述屏蔽导体上的部分的厚度小于其位于所述第一绝缘层上的部分的厚度。


9.根据权利要求6所述的沟槽MOSFET，其特征在于，所述栅极导体包括相互分离的第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分之间通过所述第二绝缘层隔开。


10.根据权利要求7所述的沟槽MOSFET，其特征在于，所述栅极导体包括相互分离的第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分分别位于所述屏蔽导体的两侧。


11.根据权利要求10所述的沟槽MOSFET，其特征在于，所述屏蔽导体位于所述栅极导体之间的上段的宽度小于所述屏蔽导体下段的宽度。


12.根据权利要求1所述的沟槽MOSFET，其特征在于，所述屏蔽导体为多晶硅材料。


13.根据权利要求8所述的沟槽MOSFET，其特征在于，当所述栅极导电通道的个数为一个时，一个所述栅极导电通道与所述栅极导体任一较厚的部分接触。


14.根据权利要求8所述的沟槽MOSFET，其特征在于，当所述栅极导电通道的个数为两个时，两个所述栅极导电通道分别与两个所述栅极导体较厚的部分接触。


15.根据权利要求9或10所述的沟槽MOSFET，其特征在于，所述栅极导电通道的个数为两个，两个所述栅极导电通道分别与所述第一部分和所述第二部分接触。


16.根据权利要求1所述的沟槽MOSFET，其特征在于，还包括：
位于所述半导体基底上表面的层间介质层，
位于所述层间介质层上的栅极金属电极和源极金属电极，以及
位于所述半导体基底下表面的漏极电极，
其中，所述栅极金属电极和所述源极金属电极隔开。


17.根据权利要求16所述的沟槽MOSFET，其特征在于，所述栅极导电通道包括从所述层间介质层的上表面延伸至所述栅极导体中的接触孔，以及填充在所述接触孔中金属，所述栅极金属电极通过所述栅极导电通道与所述栅极导体接触。


18.根据权利要求16所述的沟槽MOSFET，其特征在于，还包括：
位于所述沟槽两侧，从所述半导体基底上表面延伸至其内部的第二掺杂类型的体区，并与所述沟槽相邻；
位于所述体区中，与所述沟槽相邻的第一掺杂类型的源区，以及
位于所述体区中的第二掺杂类型的体接触区。


19.根据权利要求18所述的沟槽MOSFET，其特征在于，还包括从所述层间介质层上表面开始，穿过所述源区，延伸至所述体接触区的源区...

【专利技术属性】
技术研发人员：王加坤，孙鹤，
申请(专利权)人：杭州创勤传感技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33