[发明专利]小线宽沟槽式功率MOS晶体管及制造方法

权利要求书

1.一种小线宽沟槽式功率MOS晶体管，其特征在于：该功率MOS晶体管的单元区内无接触孔。

2.一种根据权利要求1所述的小线宽沟槽式功率MOS晶体管的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)在已做完栅极二氧化硅硬阻挡层刻蚀的硅基片上进行源注入、去光阻，热扩散推进；

(2)依次进行栅极沟道刻蚀、栅极氧化膜生长，栅极多晶硅淀积、栅极多晶硅回刻，body区注入、推进；

(3)栅极二氧化硅淀积、回刻，层间电介质淀积；

(4)层间电介质曝光、刻蚀，离子注入形成欧姆接触；

(5)金属淀积、刻蚀；

(6)后续工艺包括常规的钝化、合金工艺，最终形成小线宽沟槽式功率MOS晶体管。

3.根据权利要求2所述的小线宽沟槽式功率MOS晶体管的制造方法，其特征在于：如制造NMOS晶体管，步骤(1)中，所述源注入采用As注入，注入能量为40-100KeV，注入剂量为2-8E15/cm³；所述热扩散推进的温度为900-950摄氏度，时间为30-100分钟，可视晶体管单元尺寸进行调整，确保相邻源区之间宽度占单元尺寸的1/3至1/2。

4.根据权利要求2所述的小线宽沟槽式功率MOS晶体管的制造方法，其特征在于：步骤(2)中，所述栅极氧化膜的厚度为100-1000埃；所述多晶硅回刻至深度距外延层表面2000-3000埃；所述body区注入采用B注入，注入能量为60-180KeV，注入剂量为0.5-2.0E13/cm³；所述推进的温度为1000-1150摄氏度，时间为30-100分钟。

5.根据权利要求2所述的小线宽沟槽式功率MOS晶体管的制造方法，其特征在于：步骤(3)中，所述栅极二氧化硅淀积、回刻具体为：以化学气相淀积工艺淀积一层二氧化硅，该层二氧化硅的厚度需大于栅极沟道尺寸的1/2，确保栅极沟道上部完全填满，再回刻该二氧化硅至外延层表面。

6.根据权利要求2所述的小线宽沟槽式功率MOS晶体管的制造方法，其特征在于：步骤(4)中，在层间电介质曝光时，单元区完全打开，只在外围的大尺寸栅极沟道上开接触孔。

7.根据权利要求2或6所述的小线宽沟槽式功率MOS晶体管的制造方法，其特征在于：步骤(4)中，所述离子注入形成欧姆接触采用BF₂离子注入接触孔，注入能量为30-60KeV，注入剂量为1-5E15/cm³。

8.根据权利要求2所述的小线宽沟槽式功率MOS晶体管的制造方法，其特征在于：在步骤(4)和步骤(5)之间增加一步：进行快速热退火，温度为800-1000摄氏度，时间为20-40秒。