[发明专利]一种沟槽栅极结构器件及其制作方法在审
| 申请号： | 202110361602.X | 申请日： | 2021-04-02 |
| 公开（公告）号： | CN115172450A | 公开（公告）日： | 2022-10-11 |
| 发明（设计）人： | 刘聪慧;李鹏;季明华 | 申请（专利权）人： | 芯恩（青岛）集成电路有限公司 |
| 主分类号： | H01L29/423 | 分类号： | H01L29/423;H01L29/78;H01L29/739;H01L21/28;H01L21/336;H01L21/331;H01L21/04 |
| 代理公司： | 上海光华专利事务所(普通合伙) 31219 | 代理人： | 罗泳文 |
| 地址： | 266000 山东省青岛市*** | 国省代码： | 山东;37 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 沟槽 栅极 结构 器件 及其 制作方法 | ||
1.一种沟槽栅极结构器件，其特征在于，所述沟槽结构器件至少包括：
衬底，所述衬底具有第一导电性，所述衬底具有相对设置的第一主面与第二主面；
漂移区，形成于所述衬底的第一主面，所述漂移区具有第一导电性，所述漂移区的载流子浓度低于所述衬底；
阱区，形成于所述漂移区上，所述阱区具有与所述第一导电性相反的第二导电性；
沟槽栅极，所述沟槽栅极穿过所述阱区达到所述漂移区，所述沟槽栅极两侧底角具有向外展宽的缺口形状，所述缺口形状的内角小于90°；
重掺杂区，形成于所述阱区中并位于所述沟槽栅极的侧缘，所述重掺杂区具有第一导电性；
所述重掺杂区上设置有电极，所述电极与所述重掺杂区接触并在所述阱区中至少部分地延伸。
2.根据权利要求1所述的一种沟槽栅极结构器件，其特征在于：所述衬底包括硅、碳化硅、锗及氮化镓中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种沟槽栅极结构器件，其特征在于：所述电极为金属材质。
4.根据权利要求1所述的一种沟槽栅极结构器件，其特征在于：所述沟槽栅极包括沟槽、位于所述沟槽壁上的栅介质层以及填充于所述沟槽中的栅极材料，所述栅极材料包括多晶硅、金属或金属硅化物中的至少一种，所述栅介质层包括二氧化硅及氮化硅层中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种沟槽栅极结构器件，其特征在于：所述衬底的第二主面还形成有漏极，以形成VDMOS器件。
6.根据权利要求1所述的一种沟槽栅极结构器件，其特征在于：所述衬底的第二主面还形成有第二导电性的集电区，所述集电区表面还形成有集电极，以形成IGBT器件。
7.根据权利要求1所述的一种沟槽栅极结构器件，其特征在于：所述缺口形状的内角在20～70°之间。
8.一种沟槽栅极结构器件的制作方法，其特征在于，包括步骤：
提供一衬底，所述衬底具有第一导电性，所述衬底具有相对设置的第一主面与第二主面；
于所述衬底的第一主面上形成漂移区，所述漂移区具有第一导电性，所述漂移区的载流子浓度低于所述衬底；
于所述漂移区上形成阱区，所述阱区具有与所述第一导电性相反的第二导电性；
形成穿过所述阱区达到所述漂移区的沟槽栅极，所述沟槽栅极两侧底角具有向外展宽的缺口形状，所述缺口形状的内角小于90°；
于所述阱区中形成重掺杂区，所述位于所述沟槽栅极的侧缘，所述重掺杂区具有第一导电性；
于所述重掺杂区上设置有电极，所述电极与所述重掺杂区接触并在所述阱区中至少部分地延伸。
9.根据权利要求8所述的一种沟槽栅极结构器件的制作方法，其特征在于：首先通过向垂直方向进行各向异性沟槽蚀刻直到接近所需的深度，然后在沟槽底部进行各向同性蚀刻，所述各向同性蚀刻同时向横向发展从而形成向外展宽的缺口形状。
10.根据权利要求9所述的一种沟槽栅极结构器件的制作方法，其特征在于：所述缺口形状的内角通过各向同性蚀刻速率、蚀刻时间和蚀刻温度来调节。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于芯恩（青岛）集成电路有限公司，未经芯恩（青岛）集成电路有限公司许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202110361602.X/1.html，转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇：对正丁醇特异性响应的BmoR蛋白突变体及其应用
- 下一篇：半导体结构
- 同类专利
- 专利分类
