自对准沟槽累加模式场效应晶体管结构及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种自对准沟槽累加模式场效应晶体管结构及其制造方法。该累加模式场效应晶体管包括沟槽栅极，每一个沟槽栅极都具有竖直栅极部分，所述的竖直栅极部分在半导体衬底的上表面延伸，且被侧壁间隔环绕。该累加模式场效应晶体管还包括沟槽，所述的沟槽开口与侧壁间隔对准，且大体上与沟槽栅极平行。该竖直栅极部分还包括一个由绝缘材料构成且被侧壁间隔环绕的盖子。一个势垒金属层覆盖盖子的上表面和侧壁间隔，且在沟槽的上表面延伸。沟槽由和栅极部分相同的栅极材料进行填充，实际起到附加栅极电极的作用来作为面向沟槽栅极延伸的耗尽层，从而当栅漏电压为０伏时，位于沟槽和沟槽栅极之间的漂移区域被全部耗尽。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及垂直半导体功率器件。特别的，本专利技术涉及自对准累加模式场效应晶体管(AccuFET)的结构和其制造方法。该场效应晶体管具有超小 间距可以获得具有最小化寄生双极型行为的高功率密度，而简化的制作工艺 可以生产低成本的半导体功率器件，适用于N沟道和P沟道结构。
技术介绍
由于沟槽DMOS器件的单元(cell)间距进一步縮小，传统的制造技术 和器件结构遭遇了一些技术难题。尤其是，由于寄生双极型行为的增加，减 弱了器件结构。由于单元间距变的越来越小，很难形成具有低电阻的有效的 体区触点。减少接触区域可用面积的困难导致了体区电阻的增加，进一步导 致了增加的寄生双极型电流增益。对于NMOS器件来说，增加的寄生双极型 行为减弱了器件且阻碍了器件获得高UIS率。使用累加模式场效应晶体管的器件由于NMOS器件没有P型体区，因此 具有不存在寄生双极型结构的优点。对一个N沟道器件来说，通过使用P十 掺杂栅极并且结合适当选择过的外延掺杂和栅极一栅极间隔，可以实现增强 模式的操作，从而当漏栅电压Vgs为O时，获得没有导电性的全耗尽型沟道 区域。Baliga等人在题目为"累加模式场效应晶体管 一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种累加模式场效应晶体管，其特征在于，其包括：　沟槽栅极，所述的每个栅极都具有在所述的半导体衬底的上表面延伸的竖直栅极部分，所述的竖直栅极部分由侧壁间隔围绕；和　沟槽开口和所述的侧壁间隔对准，大体上与所述的沟槽栅极平行。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：弗兰茨娃赫尔伯特，马督儿博德，安荷叭剌，
申请(专利权)人：万国半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：BM[百慕大]