申请/专利权人：华羿微电子股份有限公司

申请日：2023-11-24

公开（公告）日：2024-03-08

公开（公告）号：CN117293172B

主分类号：H01L29/423

分类号：H01L29/423;H01L29/06;H01L29/78;H01L21/336

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.08#授权;2024.01.12#实质审查的生效;2023.12.26#公开

摘要：本发明公开了一种双沟槽高性能MOSFET器件及制备方法，在有源区域采用第一类沟槽和第二类沟槽的双沟槽结构，第一类沟槽作为深沟槽，第二类沟槽作为浅沟槽，深沟槽的深度比浅沟槽要深至少2倍以上，通过在有源区域的重复单元组合采用条纹型的浅沟槽或采用闭合型的浅沟槽搭配深沟槽，在浅沟槽中设置有较薄的栅氧化层，在深沟槽中设置有较厚的屏蔽氧化层；深沟槽重复单元是为了支撑器件的击穿电压，且能够进一步降低器件导通电阻。该方法由于采用双沟槽结构能够省掉传统Split‑GateMOSFET的IPOinterPolyoxideprocess工艺，能够有效减少栅源之间的漏电，该方法采用的工艺能够很好的与现有Split‑GateMOSFET器件制造工艺兼容，因此不会带来不可实现的工艺技术瓶颈，具有很高的转化价值。

主权项：1.一种双沟槽高性能MOSFET器件，其特征在于，包括N+衬底；N-外延层，所述N-外延层设置于所述N+衬底上，所述N-外延层表面沿第一方向依次划分为终端耐压区域和有源区域；多个第一类沟槽，所述第一类沟槽为独立的块状沟槽，所述第一类沟槽刻蚀形成于所述终端耐压区域和所述有源区域内，所述第一类沟槽内淀积有屏蔽多晶硅层，所述屏蔽多晶硅层顶部与所述N-外延层表面平齐，所述第一类沟槽沿着第一方向、垂直于所述第一方向的第二方向等间距分布，来保障在器件反偏时，所述第一类沟槽之间所有方向上的间距位置完全耗尽；多个第二类沟槽，所述第二类沟槽刻蚀形成于所述有源区域内，所述第二类沟槽内填充有沟槽金属层，所述沟槽金属层顶部与所述N-外延层表面平齐；所述第二类沟槽为条形沟槽或闭合型沟槽，所述条形沟槽形成于相邻所述第一类沟槽之间，所述条形沟槽从所述N-外延层一侧沿着第二方向延伸至另一侧，相邻所述条形沟槽之间彼此隔离；所述闭合型沟槽形成于所述有源区域内每个第一类沟槽外围；P型体区，所述P型体区注入形成于所述N-外延层表面；N+源区，所述N+源区注入形成于所述P型体区表面；隔离层，所述隔离层淀积形成于所述N-外延层上表面，所述隔离层表面设置有源极金属层；接触孔，所述接触孔包括淀积形成于所述有源区域内的第一类接触孔和第二类接触孔，所述第一类接触孔一端与屏蔽多晶硅层接触，另一端贯穿所述隔离层与所述源极金属层接触；所述第二类接触孔用于连接P型体区和源极金属层；若所述第二类沟槽为条形沟槽，则所述接触孔包括整条相连的第一类接触孔和第二类接触孔，所述接触孔与第二类沟槽平行，所述接触孔从N-外延层一侧沿着第二方向延伸至另一侧，且所述接触孔连接沿第二方向分布的所有第一类沟槽，所述第一类接触孔连接第一类沟槽内的屏蔽多晶硅层与源极金属层，所述第二类接触孔连接P型体区和源极金属层；若所述第二类沟槽为闭合型沟槽，则所述接触孔为块状的第一类接触孔和环形的第二类接触孔，所述第一类接触孔分别用于连接分布于所述有源区域内的屏蔽多晶硅层和源极金属层，所述第二类接触孔分别形成于第一类接触孔、与所述第一类接触孔对应的第二类沟槽之间，不同所述第二类接触孔彼此隔离，且每个所述第二类接触孔为闭合结构。

全文数据：

权利要求：

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