[发明专利]超结沟槽式金属氧化物半导体场效应晶体管及其制备方法

摘要

本发明公开了一种用于高压器件的超结沟槽式金属氧化物半导体场效应晶体管。在该超结沟槽式金属氧化物半导体场效应晶体管的每个单元中，超结结构包括第一导电类型的第一柱状掺杂区，其位于一对第二导电类型的第二柱状掺杂区之间，该第二柱状掺杂区邻近一对具有埋式空洞的深沟槽的侧壁。同时，该所述每个单元的一对所述的深沟槽之间，还包括至少一个沟槽栅和多个沟槽式源-体接触结构。

主权项

一种超结沟槽式金属氧化物半导体场效应晶体管，其特征在于，包括位于有源区的多个单元，每个单元所述包括：衬底，其为第一导电类型；外延层，其为所述的第一导电类型，生长在所述的衬底上，所述的外延层的掺杂浓度低于所述的衬底；一对深沟槽，其填充以介电材料，从所述的外延层的上表面开始向下延伸入所述的外延层，每个所述的深沟槽包括一个位于所述的介电材料中的埋式空洞；台面，其位于所述的一对深沟槽之间；第一柱状掺杂区，其为所述的第一导电类型，具有柱形形状，位于每个所述的台面内；一对第二柱状掺杂区，其为第二导电类型，具有柱形形状，邻近所述的一对深沟槽的侧壁并位于所述的台面内，围绕并平行于所述的第一柱状掺杂区；体区，其为所述的第二导电类型，位于所述的一对深沟槽之间的所述的台面中，覆盖所述的第一柱状掺杂区和第二柱状掺杂区的上表面；至少一个沟槽栅，其填充以衬有栅氧化层的掺杂的多晶硅层，从所述的外延层的上表面开始向下穿过所述的体区并延伸入位于所述的台面中的所述的第一柱状掺杂区；多个沟槽式源‑体接触结构，每个所述的沟槽式源‑体接触结构填充以接触金属插塞延伸入位于所述的台面中的所述的体区；和源区，其为所述的第一导电类型，位于所述的沟槽栅和邻近的沟槽式源‑体接触结构，且围绕每个所述的沟槽栅的上部分侧壁。