[发明专利]带有增强型源极-金属接头的屏蔽栅极沟槽金属氧化物半导体场效应管

权利要求书

1.一种形成在具有衬底顶面的半导体衬底上的半导体器件，其特征在于，其包含：

一个从衬底顶面延伸到半导体衬底中的栅极沟槽；

一个在栅极沟槽中的栅极电极；

一个沉积在栅极电极上方的栅极顶部电介质材料；

一个在栅极沟槽附近的本体区；

一个嵌在本体区中的源极区，至少一部分源极区延伸到栅极顶部电介质材料上方；

一个使源极区和本体区之间接触的接触沟槽；以及，

一个沉积在至少一部分栅极沟槽开口、至少一部分源极区、以及至少一部分接触沟槽上方的金属层。

2.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，其中金属层覆盖了栅极电极上方的栅极顶部电介质材料，并且接触栅极顶部电介质材料对面的源极区的侧壁。

3.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，其还包含一个形成在栅极沟槽内的屏蔽电极，其中栅极电极和屏蔽电极被电极间电介质材料分开。

4.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，其中源极区具有一个基本垂直的表面，至少一部分基本垂直的表面与金属层直接接触。

5.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，其中栅极沟槽具有一个至少部分弯曲的沟槽侧壁。

6.如权利要求5所述的半导体器件，其特征在于，其中源极区至少一部分的表面符合沟槽侧壁的弯曲部分。

7.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，其中金属层在多个边缘上与源极区相接触。

8.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，其中在接触沟槽对面的源极区的一个边缘上，以及栅极顶部电介质材料对面的源极区的一个边缘上，金属层与源极区相接触。

9.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，其中栅极顶部电介质材料的顶面，在源极区的顶部下方凹陷。

10.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，其中用导电插头至少部分填充接触沟槽。

11.一种用于制备半导体器件的方法，其特征在于，该方法包含：制备一个栅极沟槽；

在栅极沟槽内制备一个栅极电极；

在栅极电极顶部上方制备一个栅极顶部电介质材料；

制备一个本体区和一个源极区；

制备一个接触沟槽；

回刻栅极顶部电介质材料，使至少一部分的源极区延伸到栅极顶部电介质材料上方；

在至少一部分栅极沟槽开口、至少一部分源极区以及至少一部分接触沟槽的上方沉积一个金属层。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，该方法还包含在制备栅极电极之前，先在栅极沟槽中制备一个屏蔽电极。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，该方法还包含在屏蔽电极和栅极电极之间，制备一个电极间电介质。

14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，其中回刻栅极顶部电介质材料，并沉积金属层，使金属层覆盖栅极电极上方的栅极顶部电介质材料，并且接触栅极顶部电介质材料对面的源极区的一个侧壁。

15.如权利要求11所述的方法，其特征在于，其中栅极顶部电介质材料在衬底顶面下方凹陷。

16.如权利要求11所述的方法，其特征在于，其中源极区具有一个基本垂直的表面，至少一部分基本垂直的表面与金属层直接接触。

17.如权利要求11所述的方法，其特征在于，其中栅极沟槽具有一个至少部分弯曲的沟槽侧壁。

18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，其中源极区至少一部分的表面符合沟槽侧壁的弯曲部分。

19.如权利要求11所述的方法，其特征在于，其中金属层在多个边缘上与源极区相接触。

20.如权利要求11所述的方法，其特征在于，其中在接触沟槽对面的源极区的一个边缘上，以及栅极顶部电介质材料对面的源极区的一个边缘上，金属层与源极区相接触。

21.如权利要求11所述的方法，其特征在于，该方法还包含至少部分在接触沟槽内，沉积一个导电插头。

22.如权利要求11所述的方法，其特征在于，其中金属层构成一个至少部分在接触沟槽内的导电插头。