[发明专利]具有多个注入层的高压场效应晶体管

说明书

一种用于制造高压场效应晶体管的方法，包括在半导体衬底中形成一个主体区域、一个源极区域和一个漏极区域。该漏极区域通过该主体区域与该源极区域分开。形成该漏极区域包括：在半导体衬底的在该漏极区域上方的表面上形成一个氧化物层；以及在使该半导体衬底倾斜的同时穿过该氧化物层执行多个离子注入操作使得离子束以偏离垂线的角度撞击在该氧化物层上。所述多个注入操作在该漏极区域内形成相应的多个分立的注入层。所述注入层中的每一个形成在该漏极区域内的不同深度处。

技术领域

本公开内容涉及场效应晶体管的制造，且更具体地，涉及高压场效应晶体管的制造。

背景技术

高压场效应晶体管(HVFET)可以用在多种不同的电路应用(诸如，功率转换电路)中。例如，HVFET可以用作功率转换电路中的功率开关。包括HVFET功率开关的示例功率转换器拓扑可以包括但不限于非隔离功率转换器拓扑(例如，降压转换器或升压转换器)和隔离功率转换器拓扑(例如，反激转换器)。

在功率转换电路的运行期间，HVFET可能遭受高电压和高电流。例如，在运行期间，HVFET可能遭受数百伏(例如，700V-800V)的电压。因此，HVFET可以被设计成具有高击穿电压。HVFET还可以被设计成具有相对低的导通电阻以便最小化功率转换电路运行期间的传导损耗。

附图说明

参考以下附图描述本公开内容的非限制性且非穷举性实施方案，其中在所有多个视图中相同的参考数字可以指示相同的部分。

图1示出一个高压场效应晶体管(HVFET)的横截面侧视图。

图2是描述制造图1的HVFET的流程图。

图3示出包括图1的HVFET的一个漏极区域和一个主体区域的衬底的横截面侧视图。

图4示出包括一个薄氧化物层的衬底的横截面侧视图。

图5示出用于注入图1的HVFET的注入层的离子注入操作的横截面侧视图。

图6示出包括一个厚氧化物层的衬底的横截面侧视图。

图7示出包括一个蚀刻的厚氧化物层和蚀刻的薄氧化物层的衬底的横截面侧视图。

图8示出一个替代HVFET的横截面侧视图。

在附图的所有若干视图中，相应的参考字符指示相应的部件。本领域技术人员将理解，图中的元件是为了简化和清楚而例示的从而不必按比例绘制。例如，图中的某些元件的尺度相对于其它元件可能被夸大，以有助于增进对本公开内容的多个实施方案的理解。另外，为了便于较少地遮挡本公开内容的这些多个实施方案的视图，通常不描绘出在商业上可行的实施方案中有用的或必需的通用但熟知的元件。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了许多具体的细节，以提供对本发明的透彻理解。然而，本领域的普通技术人员应明了，不需要采用具体细节来实践本发明。在其它实例中，为了避免模糊本发明，没有详细描述公知的材料或方法。

贯穿本说明书引用的“一个实施方案”、“一实施方案”、“一个实施例”或“一实施例”意味着结合该实施方案或实施例描述的具体特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施方案中。因此，在贯穿本说明书的多个位置出现的短语“在一个实施方案中”、“在一实施方案中”、“一个实施例”或“一实施例”未必全部指的是相同的实施方案或实施例。此外，所述具体特征、结构或特性可以以任何合适的组合和/或子组合被组合在一个或多个实施方案或实施例中。

本公开内容的高压场效应晶体管(HVFET)可以制造在衬底(例如，掺杂的硅衬底)上。一般而言，可以在衬底的表面上执行用来形成HVFET的处理操作。例如，可以在衬底的表面上执行用来制造HVFET的掺杂操作、图案化操作和分层操作。