[发明专利]金属氧化物半导体晶体管元件及其制造方法

权利要求书

1.一种金属氧化物半导体晶体管元件，包含有：

半导体基底；

外延层，设于该半导体基底上；

氧化层，设于该外延层上；

栅极结构，设于该氧化层上，包含有：

导电层，该导电层的侧壁上缘包含缺口；以及

间隙壁，位于该导电层的侧壁，且覆盖于该导电层的该缺口上；以及

浅结阱区，设于该栅极结构的两侧，包含有源极及重阱区区域。

2.如权利要求1所述的金属氧化物半导体晶体管元件，其中该导电层是通过第一蚀刻工艺及第二蚀刻工艺而形成。

3.如权利要求2所述的金属氧化物半导体晶体管元件，其中该第一蚀刻工艺是用来蚀刻该导电层的部分厚度，以形成第一开口。

4.如权利要求3所述的金属氧化物半导体晶体管元件，其中该第一开口是用来进行离子掺杂工艺，以形成该浅结阱区。

5.如权利要求2所述的金属氧化物半导体晶体管元件，其中该第二蚀刻工艺是利用该间隙壁为掩模，蚀刻该导电层至该氧化层的上缘，以形成第二开口。

6.如权利要求5所述的金属氧化物半导体晶体管元件，其中该第二开口是用来行离子掺杂工艺，以形成该源极及重阱区区域。

7.如权利要求1所述的金属氧化物半导体晶体管元件，其中该间隙壁是通过回蚀刻工艺而形成。

8.如权利要求1所述的金属氧化物半导体晶体管元件，其中该半导体基底为硅基底。

9.如权利要求1所述的金属氧化物半导体晶体管元件，其中该氧化层是由氧化硅所构成。

10.如权利要求1所述的金属氧化物半导体晶体管元件，其中该导电层是由多晶硅所构成。

11.如权利要求1所述的金属氧化物半导体晶体管元件，其中该金属氧化物半导体晶体管元件为垂直式双扩散功率金属氧化物半导体场效应晶体管。

12.一种制造金属氧化物半导体晶体管元件的方法，包含有：

提供半导体基底；

在该半导体基底上形成外延层；

在该外延层上形成氧化层；

在该氧化层上形成导电层；

在该导电层形成第一开口；

该第一开口进行第一离子掺杂工艺，以形成浅结阱区；

沉积氧化层及进行回蚀刻工艺，以于该第一开口的侧壁形成间隙壁；

以该间隙壁为掩模进行蚀刻工艺，以形成栅极结构；

在该栅极结构两侧的该浅结阱区中，形成源极及重阱区区域；以及

进行绝缘层的沉积与蚀刻工艺及金属层的沉积与蚀刻工艺，以形成该功率金属氧化物半导体晶体管元件。

13.如权利要求11所述的方法，其中在该导电层形成该第一开口是蚀刻该导电层的部分厚度，以形成该第一开口。

14.如权利要求11所述的方法，其中该蚀刻工艺是用来蚀刻该导电层至该氧化层的上缘，以形成第二开口。

15.如权利要求14的方法，其中该第二开口是用来进行第二离子掺杂工艺，以形成该源极及重阱区区域。

16.如权利要求11所述的方法，其中该半导体基底为硅基底。

17.如权利要求11所述的方法，其中该氧化层是由氧化硅所构成。

18.如权利要求11所述的方法，其中该导电层是由多晶硅所构成。

19.如权利要求11所述的方法，其中该金属氧化物半导体晶体管元件为垂直式双扩散功率金属氧化物半导体场效应晶体管。