[发明专利]集成鳍式SBD结构的沟槽栅MOSFET及其制造方法有效
申请号: | 202111496378.1 | 申请日: | 2021-12-09 |
公开(公告)号: | CN113921400B | 公开(公告)日: | 2022-03-25 |
发明(设计)人: | 李加洋;吴磊;胡兴正;薛璐;刘海波 | 申请(专利权)人: | 南京华瑞微集成电路有限公司 |
主分类号: | H01L21/336 | 分类号: | H01L21/336;H01L29/78 |
代理公司: | 南京瑞华腾知识产权代理事务所(普通合伙) 32368 | 代理人: | 钱丽 |
地址: | 211800 江苏省南京市*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 集成 sbd 结构 沟槽 mosfet 及其 制造 方法 | ||
1.集成鳍式SBD结构的沟槽栅MOSFET的制造方法,其特征在于,包括:
提供第一导电类型的衬底,在所述衬底的上侧制作外延层;
在所述外延层的上侧刻蚀形成外露于外延层上侧的SBD接触台;
在所述SBD接触台两侧的外延层上刻蚀形成沟槽;
在所述沟槽的内侧生长栅氧化层;
在所述沟槽内制作形成第一导电类型的多晶硅栅;
在所述沟槽两侧的外延层内制作第二导电类型的体区,并在所述体区的上端制作形成第一导电类型的第一阱区和第二导电类型的第二阱区,所述第一阱区设置在沟槽的两侧,所述第二阱区设置在第一阱区的两侧;
在所述SBD接触台两侧的外延层上侧淀积形成介质层,并在所述介质层上刻蚀形成金属淀积区;
在所述第一阱区和第二阱区的上侧制作形成欧姆接触区,同时在所述SBD接触台的上侧及两侧制作形成SBD接触区,所述SBD接触区与SBD接触台配合形成鳍式SBD结构;
在所述金属淀积区内以及所述介质层和鳍式SBD结构的上侧溅射金属层,所述金属层经刻蚀形成源极金属和栅极金属。
2.根据权利要求1所述的集成鳍式SBD结构的沟槽栅MOSFET的制造方法,其特征在于,所述SBD接触台的宽度为0.2um-1.0um。
3.根据权利要求1所述的集成鳍式SBD结构的沟槽栅MOSFET的制造方法,其特征在于,所述SBD接触台的宽度小于其高度。
4.根据权利要求3所述的集成鳍式SBD结构的沟槽栅MOSFET的制造方法,其特征在于,所述SBD接触台的高度为其宽度的2至3倍。
5.根据权利要求1所述的集成鳍式SBD结构的沟槽栅MOSFET的制造方法,其特征在于,所述欧姆接触区和SBD接触区通过依次淀积钛层和氮化钛层并退火形成,退火温度为800℃,退火时间为30s。
6.集成鳍式SBD结构的沟槽栅MOSFET,其特征在于,包括第一导电类型的衬底和设置在所述衬底上侧的外延层,所述外延层的上侧经刻蚀形成有外露于外延层上侧的SBD接触台,所述SBD接触台两侧的外延层上刻蚀形成有沟槽,所述沟槽的内侧生长有栅氧化层,且其内侧制作形成有第一导电类型的多晶硅栅,所述沟槽两侧的外延层内制作形成有第二导电类型的体区,所述体区的上端制作形成第一导电类型的第一阱区和第二导电类型的第二阱区,所述第一阱区设置在沟槽的两侧,所述第二阱区设置在第一阱区的两侧,所述SBD接触台两侧的外延层上侧淀积形成介质层,并在所述介质层上刻蚀形成金属淀积区,所述第一阱区和第二阱区的上侧制作形成欧姆接触区,同时在所述SBD接触台的上侧及两侧制作形成SBD接触区,所述SBD接触区与SBD接触台配合形成鳍式SBD结构,所述金属淀积区内以及所述介质层和鳍式SBD结构的上侧溅射有金属层,所述金属层经刻蚀形成源极金属和栅极金属。
7.根据权利要求6所述的集成鳍式SBD结构的沟槽栅MOSFET,其特征在于,所述SBD接触台的宽度为0.2um-1.0um。
8.根据权利要求6所述的集成鳍式SBD结构的沟槽栅MOSFET,其特征在于,所述SBD接触台的宽度小于其高度。
9.根据权利要求8所述的集成鳍式SBD结构的沟槽栅MOSFET,其特征在于,所述SBD接触台的高度为其宽度的2至3倍。
10.根据权利要求6所述的集成鳍式SBD结构的沟槽栅MOSFET,其特征在于,所述欧姆接触区和SBD接触区通过依次淀积钛层和氮化钛层并退火形成,退火温度为800℃,退火时间为30s。
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