[发明专利]一种沟槽DMOS器件及其制作方法

权利要求书

1.一种沟槽型DMOS器件，其特征在于，包括：

第一导电类型的衬底，该衬底作为所述器件的公共漏极区；

形成于所述衬底中的具有第二导电类型的有源区；

在所述衬底上的第一介质层；

以所述第一介质层表面延伸到所述衬底的多个沟槽，该多个沟槽包括相互连通的分布在所述有源区的至少一个第一沟槽和位于有源区外的第二沟槽；

填充于该多个沟槽中的导电材料；

设于多数导电材料和沟槽槽壁之间的氧化层；

位于有源区内邻近所述第一沟槽的源极区；

覆盖所述第一介质层和多个沟槽的第二介质层；

覆盖所述第二介质层上的金属层，该金属层包括彼此绝缘的第一电极区和第二电极区，所述第一电极区通过贯穿第一介质层和第二介质层的第一导电柱与所述源极区进行电连接，形成源极；所述第二电极区通过贯穿第二介质层的第二导电柱与所述第二沟槽中的导电材料进行电连接，形成栅极。

2.如权利要求1所述的沟槽型DMOS器件，其特征在于：所述沟槽的深度大于所述有源区的深度。

3.如权利要求1所述的沟槽型DMOS器件，其特征在于：所述衬底为N型衬底，所述有源区为P型有源区，所述源极区为重掺杂的N型区。

4.如权利要求3所述的沟槽型DMOS器件，其特征在于：所述有源区底部正对于所述源极区下方，还设有重掺杂的P型区。

5.如权利要求1所述的沟槽型DMOS器件，其特征在于：所述沟槽中的导电材料为多晶硅，所述氧化层为氧化硅。

6.如权利要求1所述的沟槽型DMOS器件，其特征在于：所述第一导电柱和第二导电柱为钨。

7.如权利要求1所述的沟槽型DMOS器件，其特征在于：所述衬底进一步包括多个P型分压环，设置于所述有源区的周围。

8.如权利要求1所述的沟槽型DMOS器件，其特征在于：所述沟槽中的导电材料顶部，进一步包括氧化层，将所述导电材料与第二介质层隔绝。

9.如权利要求1所述的沟槽型DMOS器件，其特征在于：所述第一介质层包括硼磷硅玻璃层和采用硅酸乙酯形成的氧化硅层。

10.一种制作权利要求1所述的沟槽型DMOS器件的方法，其特征在于，包括步骤：

有源区工艺：在第一导电型衬底上进行第二导电型掺杂，形成有源区；

沟槽刻蚀工艺：在上述衬底上制作第一介质层，并在第一介质层中刻蚀出多个沟槽，该多个沟槽从第一介质层表面延伸至衬底内部，并分为分布在有源区的至少一个第一沟槽和分布在非有源区的第二沟槽；

栅氧及栅多晶硅工艺：在所述沟槽的沟槽壁上形成氧化层，并在沟槽中填充多晶硅；

导电通孔工艺：在所述第一介质层及沟槽表面沉积第二介质层，并对第二介质层进行刻蚀，制作出贯穿第二介质层、第一介质层直至衬底的第一导电通孔，和贯穿第二介质层直至第二沟槽中的第二导电通孔，该第一导电通孔与第一沟槽的位置相邻；

源极区及导电柱工艺：通过所述第一导电通孔对有源区进行第一导电型重掺杂，形成源极区，在所有导电通孔中填充钨，形成第一导电柱和第二导电柱；

金属层工艺：在所述第二介质层上沉积金属层，并刻蚀分为第一电极区和第二电极区，所述第一电极区通过第一导电柱与所述源极区进行电连接，形成源极；所述第二电极区通过第二导电柱与所述第二沟槽中的导电材料进行电连接，形成栅极。

11.如权利要求10所述的制作方法，其特征在于：所述有源区工艺中，还包括在衬底有源区周围制作多个分压环的工艺。

12.如权利要求10所述的制作方法，其特征在于：所述源极区及导电柱工艺中，还包括在填充钨之前，通过第一导电通孔在有源区底部进行第二导电型重掺杂，该第二导电型重掺杂区形成在所述源极区的下方。