[发明专利]折叠通道沟槽MOSFET

权利要求书

1.一种沟槽MOSFET器件，其特征在于，其包含：

一个第一导电类型的轻掺杂外延层，在第一导电类型的重掺杂半导体衬底上；

一个用导电材料填充的栅极沟槽，在轻掺杂外延层中延伸；

一个与第一导电类型相反的第二导电类型的本体区，在一部分轻掺杂外延层中，其中本体区具有第一个凹凸部分，沿通道宽度方向；以及

一个第一导电类型的源极区，在本体区顶部，其中源极区具有第二个凹凸部分，在第一个凹凸部分上方沿通道宽度方向，其中MOSFET器件的通道宽度随着引入第一和第二个凹凸部分而增大；

所述轻掺杂外延层具有第三个凹凸部分，沿MOSFET器件的通道宽度方向；

所述第三个凹凸部分的深度延伸到半导体衬底中，比轻掺杂外延层的其他部分更深的地方。

2.如权利要求1所述的器件，其特征在于，所述第一导电类型为N型，第二导电类型为P型。

3.如权利要求1所述的器件，其特征在于，所述轻掺杂外延层、本体区和源极区的深度沿通道宽度变化。

4.一种沟槽MOSFET器件，其特征在于，其包含：

一个第一导电类型的轻掺杂外延层，在第一导电类型的重掺杂半导体衬底上；

一个用导电材料填充的栅极沟槽，在轻掺杂外延层中延伸；

一个与第一导电类型相反的第二导电类型的本体区，在一部分轻掺杂外延层中，其中本体区具有第一个凹凸部分，沿通道宽度方向；以及

一个第一导电类型的源极区，在本体区顶部，其中源极区具有第二个凹凸部分，在第一个凹凸部分上方沿通道宽度方向，其中MOSFET器件的通道宽度随着引入第一和第二个凹凸部分而增大；

所述第一个凹凸部分的深度延伸到轻掺杂外延层中，比本体区的其他部分更深的地方。

5.一种沟槽MOSFET器件，其特征在于，其包含：

一个第一导电类型的轻掺杂外延层，在第一导电类型的重掺杂半导体衬底上；

一个用导电材料填充的栅极沟槽，在轻掺杂外延层中延伸；

一个与第一导电类型相反的第二导电类型的本体区，在一部分轻掺杂外延层中，其中本体区具有第一个凹凸部分，沿通道宽度方向；以及

一个第一导电类型的源极区，在本体区顶部，其中源极区具有第二个凹凸部分，在第一个凹凸部分上方沿通道宽度方向，其中MOSFET器件的通道宽度随着引入第一和第二个凹凸部分而增大；

所述第二个凹凸部分的深度延伸到本体区中，比源极区的其他部分更深的地方。

6.如权利要求5所述的器件，其特征在于，所述第一个和第二个凹凸部分的锥形边缘，其角度在25度和90度之间。

7.一种用于制备沟槽MOSFET器件的方法，其特征在于，其包含：

在第一导电类型的重掺杂半导体衬底上，制备一个第一导电类型的轻掺杂外延层；

在轻掺杂外延层中制备一个栅极电极；

在轻掺杂外延层的一部分中，制备与第一导电类型相反的第二导电类型的本体区，其中本体区的第一个凹凸部分沿通道宽度方向；并且

在本体区顶部中，制备第一导电类型的源极区，其中源极区具有第二个凹凸部分，沿第一个凹凸部分上方的通道宽度方向；

所述轻掺杂外延层具有第三个凹凸部分，沿MOSFET器件的通道宽度方向；

其中在第一导电类型的重掺杂半导体衬底上，制备一个第一导电类型的轻掺杂外延层，包含：

在半导体衬底上，制备一个第一外延层；

利用第一掩膜，制备一个掩埋层，其中第一掩膜限定第三个凹凸部分；并且

在掩埋层上，制备一个第二外延层。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一导电类型为N型，第二导电类型为P型。