[发明专利]场效应管及其制造方法

权利要求书

1.一种场效应管，其特征在于，包括：

基板，设置有源极和漏极，所述源极与所述漏极之间形成载流子传输沟道，其中，所述载流子传输沟道在所述基板的表面处形成具有至少一个沟槽的沟道表面，

栅极电介质层，覆盖于所述具有至少一个沟槽的沟道表面；

栅极，设置于所述栅极电介质层之上，其中，所述栅极和栅极电介质层被栅极侧墙包围，所述至少一个沟槽的延伸范围超过所述栅极的覆盖区域，所述至少一个沟槽的延伸范围不超过所述栅极侧墙的覆盖区域。

2.根据权利要求1所述的场效应管，其特征在于，所述载流子传输沟道在所述源极与所述漏极之间具有长度方向，所述至少一个沟槽在所述长度方向上延伸，形成所述延伸范围。

3.根据权利要求2所述的场效应管，其特征在于，所述至少一个沟槽的延伸长度大于所述栅极在所述长度方向上的长度。

4.根据权利要求3所述的场效应管，其特征在于，所述栅极侧墙在所述长度方向上形成第一侧墙部和第二侧墙部，所述至少一个沟槽的延伸长度大于所述第一侧墙部的内壁和所述第二侧墙部的内壁之间的距离，所述至少一个沟槽的延伸长度小于所述第一侧墙部的外壁和所述第二侧墙部的外壁之间的距离。

5.根据权利要求1所述的场效应管，其特征在于，在垂直于所述基板的表面的方向上，所述沟槽的深度不大于所述源极形成的PN结的深度，并且所述沟槽的深度不大于所述漏极形成的PN结的深度。

6.根据权利要求5所述的场效应管，其特征在于，所述基板的表面在垂直于所述基板的表面的方向上凹陷形成所述沟槽的底壁，所述基板的表面处的掺杂离子浓度与所述底壁处的掺杂离子浓度之间的差异小于20％。

7.根据权利要求1－6中任一项所述的场效应管，其特征在于，所述载流子传输沟道的有效宽度W_eff通过如下公式确定：W_eff＝2n＊H_tr+W，其中，n为所述至少一个沟槽的个数；H_tr为所述沟槽的深度；W为版图中器件沟道的宽度。

8.根据权利要求1－7任一项所述的场效应管，其特征在于，所述栅极为多晶硅材料，所述栅极电介质层为硅氧化物；或者

所述栅极为多晶硅材料，所述栅极电介质层为硅氮氧化物；或者

所述栅极为金属材料，所述栅极电介质层包括层叠设置的高介电常数材料层和硅氧化物，且所述硅氧化物层介于所述基板与所述高介电常数材料层之间。

9.根据权利要求1－8任一项所述的场效应管，其特征在于，每一沟槽包括与所述基板的表面大致垂直的两个侧壁、以及连接在所述两个侧壁之间并与所述基板的表面具有高度差的底壁，所述沟道表面包括所述两个侧壁、所述底壁以及与所述基板的表面大致平齐的顶面，其中，所述栅极电介质层以大致相同的厚度覆盖于所述沟道表面上。

10.一种场效应管的制造方法，其特征在于，包括：

基于基板的表面，形成载流子传输沟道的具有至少一个沟槽的沟道表面，其中，所述载流子传输沟道位于所述基板中位于源极和漏极之间；

形成栅极电介质层，覆盖于所述具有至少一个沟槽的沟道表面；

在所述栅极电介质层之上，形成栅极。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于所述基板的表面，围绕所述载流子传输沟道，形成器件隔离槽。