[发明专利]沟槽栅MOSFET中集成ESD多晶硅层的结构和方法

摘要

本发明公开了一种沟槽栅MOSFET中集成ESD多晶硅层的结构，ESD多晶硅层设置在栅极衬垫区中，ESD多晶硅层形成于第二沟槽中且ESD多晶硅层的顶部表面的位置低于或等于第二沟槽的顶部表面并形成周侧无台阶的ESD多晶硅层；第二沟槽的深度浅于沟槽栅的第一沟槽的深度；周侧无台阶的ESD多晶硅层使接触孔的开口形成后的金属填充是在无台阶的层间膜上进行，能消除周侧具有台阶的ESD多晶硅层在进行接触孔的金属填充和回刻时产生的金属残留。本发明还公开了一种沟槽栅MOSFET中集成ESD多晶硅层的方法。

主权项

1.一种沟槽栅MOSFET中集成ESD多晶硅层的结构，其特征在于：沟槽栅MOSFET包括器件单元区和栅极衬垫区；沟槽栅MOSFET的器件单元形成于所述器件单元区中，各所述沟槽栅MOSFET的器件单元包括沟槽栅，所述沟槽栅穿过第二导电类型的体区，所述沟槽栅包括形成于第一沟槽的侧面和底部表面的栅介质层和填充于所述第一沟槽中的多晶硅栅，被所述多晶硅栅侧面覆盖的所述体区的表面用于形成沟道；所述器件单元区中的所述多晶硅栅延伸到所述栅极衬垫区中；ESD多晶硅层设置在所述栅极衬垫区中，所述ESD多晶硅层形成于第二沟槽中且所述ESD多晶硅层和所述第二沟槽的侧面和底部表面之间隔离有第二氧化层，所述ESD多晶硅层的顶部表面的位置低于或等于所述第二沟槽的顶部表面并从而形成周侧无台阶的所述ESD多晶硅层；所述第二沟槽的深度浅于所述第一沟槽的深度；第一导电类型重掺杂的源区形成于所述器件单元区中，所述源区的顶部通过接触孔连接到由正面金属层组成的源极衬垫；延伸到所述栅极衬垫区中的所述多晶硅栅的顶部通过接触孔连接到由正面金属层组成的栅极衬垫；各所述接触孔穿过层间膜，周侧无台阶的所述ESD多晶硅层使所述接触孔的开口形成后的金属填充是在无台阶的所述层间膜上进行，从而能消除周侧具有台阶的所述ESD多晶硅层在进行所述接触孔的金属填充和回刻时产生的金属残留。