一种屏蔽栅沟槽MOSFET结构及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种屏蔽栅沟槽MOSFET结构及其制造方法，所述屏蔽栅沟槽MOSFET结构包括沟槽内部的栅极多晶硅和源极多晶硅，栅极多晶硅与源极多晶硅被中间氧化层相隔离，源极多晶硅和沟槽侧壁之间的绝缘介质膜由氧化层、氮化硅和氧化层组成，源极多晶硅和沟槽底部之间的绝缘介质膜由氧化层组成；在漏极承受反向偏置时，源极多晶硅对漂移区进行横向耗尽，从沟槽的顶部到底部方向上，氮化硅夹层会使漂移区的电场分布更加均匀。本发明专利技术所述屏蔽栅沟槽MOSFET结构能提高器件的击穿电压，降低器件的比导通电阻，进一步提高屏蔽栅沟槽MOSFET的应用范围。用范围。用范围。

【技术实现步骤摘要】
一种屏蔽栅沟槽MOSFET结构及其制造方法


[0001]本专利技术属于半导体功率器件
，具体涉及一种屏蔽栅沟槽MOSFET结构及其制造方法。

技术介绍

[0002]在中低压功率器件领域，基于二维电荷耦合的屏蔽栅沟槽MOSFET具有良好的优值因子、低比导通电阻和低栅电荷等优点，广泛应用于电池管理、电机驱动、同步整流等领域。屏蔽栅沟槽MOSFET已逐渐成为目前最具有竞争力的功率MOSFET器件之一。
[0003]图1为传统的屏蔽栅沟槽MOSFET结构示意图，其沟槽内部的栅极多晶硅下方存在一个与源电极相连的多晶硅。源极多晶硅起到体内场板的作用，通过沟槽的侧壁氧化层与漂移区产生横向耗尽，这将在沟槽底部附近引入一个新的电场峰值。然而漂移区中部的电场值相比于两端较低，这种纵向电场的不均匀性将随着沟槽深度加大而愈发严重，导致源极多晶硅不能实现完美的电荷耦合效果，进而使屏蔽栅沟槽MOSFET的应用范围受到限制。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术提出了一种屏蔽栅沟槽MOSFET结构及其制造方法。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种屏蔽栅沟槽MOSFET结构，其特征在于，包括：N型衬底，位于衬底之上的N型外延层，位于外延层顶部的P型阱区，位于P型阱区之上的重掺杂N型源区，P型阱区接触区位于两个N型源区之间，沟槽深入到外延层内部，栅极多晶硅与源极多晶硅被中间氧化层相隔离，源极多晶硅和沟槽侧壁之间的绝缘介质膜由氧化层、氮化硅和氧化层组成，源极多晶硅和沟槽底部之间的绝缘介质膜由氧化层组成，在所述栅极多晶硅和源区上端形成绝缘介质层，在所述介质层中形成阱接触孔，在所述介质层上端和阱接触孔中形成源极金属，在所述衬底背面形成漏极金属。2.根据权利要求1所述的屏蔽栅沟槽MOSFET结构，其特征在于：所述沟槽其深度在5微米至20微米之间，宽度在1微米至3微米之间。3.根据权利要求1所述的屏蔽栅沟槽MOSFET结构，其特征在于：所述沟槽的底部呈圆弧状，且侧壁表面平坦。4.根据权利要求1所述的屏蔽栅沟槽MOSFET结构，其特征在于：所述氮化硅被沟槽的侧壁氧化层所包围。5.根据权利要求1所述的屏蔽栅沟槽MOSFET结构，其特征在于：所述氮化硅的宽度在0.1微米至1微米之间，长度在0.5微米至10微米之间。6.根据权利要求1
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5任意一项所述的屏蔽栅沟槽MOSFET结构的制造方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：麻泽众，杨乐，李铁生，陈桥梁，
申请(专利权)人：龙腾半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：