[发明专利]具有不同材料的栅极结构的功率MOSFET

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

第一导电类型和第一掺杂浓度的半导体层；

在所述半导体层的第一部分之上的第一半导体区域，其中，所述第一半导体区域是第一导电类型并具有小于所述第一掺杂浓度的掺杂浓度；

在所述第一半导体区域的顶面上的栅极电介质；

在所述栅极电介质上的栅电极，其中，所述栅电极包括在所述栅极电介质上的包含金属的中心部分、在所述栅极电介质上的与所述中心部分的第一侧横向地相邻的第一硅部分和在所述栅极电介质上的与所述中心部分的第二侧横向地相邻的第二硅部分，其中，所述第一侧与所述第二侧相反；

第二半导体区域，其包括在所述第一硅部分和所述栅极电介质下面的第一部分，其中，所述第二半导体区域是不同于所述第一导电类型的第二导电类型；以及

第三半导体区域，其与所述第二半导体区域的所述第一部分横向地相邻，其中，所述第三半导体区域是第一导电类型。

2.根据权利要求1的半导体器件，其中，所述第一半导体区域充当漏极，所述第二半导体区域充当沟道，并且所述第三半导体区域充当源极。

3.根据权利要求1的半导体器件，其中，所述中心部分包含硅化物。

4.根据权利要求3的半导体器件，还包括在所述第一硅部分和所述第二硅部分上的硅化钨。

5.根据权利要求1的半导体器件，其中，所述第一硅部分和所述第二硅部分包括多晶硅。

6.根据权利要求1的半导体器件，其中，所述第二半导体区域还包括在所述第三半导体区域下面的与所述第三半导体区域相邻的第二部分。

7.根据权利要求6的半导体器件，其中，所述第二半导体区域的所述第二部分在所述半导体层的第二部分上方并与之间隔开。

8.根据权利要求7的半导体器件，其中，所述第一半导体区域具有在所述第二半导体区域的所述第二部分与所述半导体层的所述第二部分之间的第二部分。

9.根据权利要求1的半导体器件，还包括与所述第三半导体区域横向地相邻并与所述第二半导体区域接触的第四半导体区域，其中，所述第四半导体区域是第二导电类型。

10.根据权利要求9的半导体器件，还包括在所述第四半导体区域和所述第三半导体区域上的包含金属的导电层。

11.根据权利要求1的半导体器件，还包括：

第四半导体区域，其包括在所述第二硅部分和所述栅极电介质下面的第一部分，其中，所述第四半导体区域是第二导电类型；以及

第五半导体区域，其与所述第四半导体区域的所述第一部分横向地相邻，其中，所述第五半导体区域是第一导电类型。

12.根据权利要求1的半导体器件，其中，所述第一导电类型是N类型且所述第二导电类型是P类型。

13.根据权利要求1的半导体器件，其中，所述第一硅部分和所述第二硅部分还包括锗。

14.根据权利要求1的半导体器件，其中，所述第一半导体区域包括第一部分和第二部分，所述第一部分具有比所述第二部分更高的第一导电类型的掺杂浓度，所述第一部分位于所述第二部分之上。

15.一种使用具有覆盖的第二半导体层的第一半导体层来形成半导体器件的方法，所述第一半导体层具有第一导电类型和第一掺杂浓度，所述覆盖的第二半导体层具有第一导电类型和小于所述第一掺杂浓度的第二掺杂浓度，所述方法包括以下步骤：

在所述第二半导体层上方形成栅极电介质，所述第二半导体层的一部分充当漏极；

在所述栅极电介质上方形成栅电极，其中，所述栅电极包括在所述栅极电介质上的包含金属的中心部分、在所述栅极电介质上的与所述中心部分的第一侧横向地相邻的第一硅部分、和在所述栅极电介质上的与所述中心部分的第二侧横向地相邻的第二硅部分，其中，所述第一侧与所述第二侧相反；

在所述第二半导体层中形成第二导电类型的第一半导体区域，其在所述第一硅部分下面具有充当沟道的部分，其中，形成第一半导体区域包括注入；以及

形成第一导电类型的第二半导体区域，其具有与所述第一半导体区域的所述部分相邻的将充当源极的部分，其中，形成第二半导体区域包括注入。