[发明专利]用于形成具有多个沟道的屏蔽栅沟槽FET的结构和方法

权利要求书

1.一种场效应晶体管(FET)，包含：

延伸进入半导体区的一对沟槽；

第一屏蔽电极，位于每个沟槽的下部中；

栅电极，位于每个沟槽的上部中，所述栅电极位于所述屏蔽电极上方但通过极间电介质与所述屏蔽电极绝缘；和

第一导电类型的第一阱区和第二阱区，其在所述沟槽对之间的所述半导体区中横向延伸，所述第一阱区和第二阱区邻接所述沟槽对的侧壁，所述第一阱区和第二阱区通过第二导电类型的第一漂移区垂直地彼此间隔，

其中，所述栅电极和所述第一屏蔽电极相对于所述第一阱区和第二阱区设置，以使得当所述FET在导通状态下偏置时，在所述第一阱区和第二阱区的每一个中形成沟道。

2.根据权利要求1所述的FET，其中，当所述FET在导通状态下偏置时，沿着邻接所述第一阱区和第二阱区的每个沟槽侧壁的部分形成两个分离的沟道。

3.根据权利要求1所述的FET，其中，所述第一阱区与每个沟槽中的所述栅电极横向地直接相邻，并且所述第二阱区与每个沟槽中的所述第一屏蔽电极横向地直接相邻。

4.根据权利要求1所述的FET，进一步包含：

屏蔽电介质，衬于每个沟槽的下部侧壁和底部；

栅极电介质，衬于每个沟槽的上部侧壁；

所述第二导电类型的源区，位于每个沟槽的上部侧壁的侧面；和

所述第一导电类型的重本体区，其在所述第一阱区中延伸。

5.根据权利要求1所述的FET，其中，所述第一阱区位于所述第二阱区的上方，所述FET进一步包含在所述沟槽对之间的半导体区中横向延伸的第一导电类型的第三阱区，所述第三阱区邻接所述沟槽对的侧壁，所述第三阱区通过所述第二导电类型的第二漂移区与所述第二阱区垂直地隔开。

6.根据权利要求5所述的FET，其中，所述栅电极和所述第一屏蔽电极相对于所述第一阱区、第二阱区和第三阱区设置，以使得当所述FET在导通状态下偏置时，在所述第一阱区、第二阱区和第三阱区的每一个中形成沟道。

7.根据权利要求5所述的FET，其中，当所述FET在导通状态下偏置时，沿着邻接所述第一阱区、第二阱区和第三阱区的每个沟槽侧壁的部分形成三个分离的沟道。

8.根据权利要求5所述的FET，其中，所述第一阱区与每个沟槽中的所述栅电极横向地直接相邻，并且所述第二阱区和第三阱区与每个沟槽中的所述第一屏蔽电极横向地直接相邻。

9.根据权利要求1所述的FET，其中，所述第一阱区位于第二阱区的上方，所述FET进一步包含：

所述第一导电类型的第三阱区，其在所述沟槽对之间的所述半导体区中横向延伸，所述第三阱区邻接所述沟槽对的侧壁，所述第三阱区通过所述第二导电类型的第二漂移区与所述第二阱区垂直地隔开；和

所述沟槽中的第二屏蔽电极，其位于所述第一屏蔽电极的下方，所述第一屏蔽电极和第二屏蔽电极彼此绝缘。

10.根据权利要求9所述的FET，其中，所述栅电极、所述第一屏蔽电极和所述第二屏蔽电极相对于所述第一阱区、第二阱区和第三阱区设置，以使得当所述FET在导通状态下偏置时，在所述第一阱区、第二阱区和第三阱区的每一个中形成沟道。

11.根据权利要求9所述的FET，其中，当所述FET在导通状态下偏置时，沿着邻接所述第一阱区、第二阱区和第三阱区的每个沟槽侧壁的部分形成三个分离的沟道。

12.根据权利要求9所述的FET，其中，所述第一阱区与每个沟槽中的所述栅电极横向地直接相邻，所述第二阱区与每个沟槽中的所述第一屏蔽电极横向地直接相邻，并且所述第三阱区与每个沟槽中的所述第二屏蔽电极横向地直接相邻。

13.一种场效应晶体管(FET)，包含：

堆叠，所述堆叠从上至下包括第一导电类型的第一阱区、第二导电类型的第一漂移区、第一导电类型的第二阱区、和第二导电类型的第二漂移区，所述堆叠在两个沟槽之间横向延伸并邻接两个沟槽的侧壁，每个沟槽具有从上至下包括通过极间电介质彼此绝缘的栅电极和第一屏蔽电极的堆叠，

其中，所述栅电极和所述第一屏蔽电极相对于所述第一阱区和第二阱区设置，从而当所述FET在导通状态下偏置时，在所述第一阱区和第二阱区的每一个中形成沟道。