[发明专利]晶体管及其制造方法以及功率转换系统

权利要求书

1.一种晶体管，其特征在于，所述晶体管包括：

外延层；以及

至少一个沟槽，其中所述沟槽的横截面为圆形，所述沟槽包括由所述外延层确定的沟槽表面、积淀在所述沟槽表面的栅氧化层、以及积淀在所述沟槽内的栅导通区。

2.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述晶体管还包括在所述外延层中注入P型掺杂物而形成的P型重掺杂接触口。

3.根据权利要求2所述的晶体管，其特征在于，所述栅导通区和所述P型重掺杂接触口的数量之比在1∶1到6∶1的范围内。

4.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述晶体管还包括：

P阱，围绕在所述至少一个沟槽周围，其中所述P阱嵌入所述外延层，位于所述外延层的表面下；以及

N型重掺杂层，通过在所述外延层中注入N型掺杂物而形成，位于所述外延层的表面和所述P阱之间。

5.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述晶体管还包括积淀在所述外延层上的覆盖层，所述覆盖层由低温氧化物和硼磷硅玻璃形成。

6.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，当所述外延层积淀在N型重掺杂衬底上时，所述晶体管为金属氧化物半导体场效应晶体管。

7.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，当所述外延层积淀在P型重掺杂衬底上时，所述晶体管为绝缘栅双极晶体管。

8.根据权利要求1所述的晶体管，其特征在于，所述栅导通区的材料选自氮化镓、碳化硅、硅、钨和锗中的任意一种。

9.一种功率转换系统，其特征在于，所述功率转换系统包括：

至少一个开关，所述开关包括晶体管，所述晶体管包括外延层和至少一个沟槽，其中所述沟槽的横截面为圆形，所述沟槽包括由所述外延层确定的沟槽表面、积淀在所述沟槽表面的栅氧化层、以及积淀在所述沟槽内的栅导通区。

10.根据权利要求9所述的功率转换系统，其特征在于，所述晶体管还包括在所述外延层中注入P型掺杂物而形成的P型重掺杂接触口。

11.根据权利要求10所述的功率转换系统，其特征在于，所述栅导通区和所述P型重掺杂接触口的数量之比在1∶1到6∶1的范围内。

12.根据权利要求9所述的功率转换系统，其特征在于，所述晶体管还包括：

P阱，围绕在所述至少一个沟槽周围，其中所述P阱嵌入所述外延层，位于所述外延层的表面下；以及

N型重掺杂层，通过在所述外延层中注入N型掺杂物而形成，位于所述外延层的表面和所述P阱之间。

13.根据权利要求9所述的功率转换系统，其特征在于，所述晶体管还包括积淀在所述外延层上的覆盖层，所述覆盖层由低温氧化物和硼磷硅玻璃形成。

14.根据权利要求9所述的功率转换系统，其特征在于，当所述外延层积淀在N型重掺杂衬底上时，所述晶体管为金属氧化物半导体场效应晶体管。

15.根据权利要求9所述的功率转换系统，其特征在于，当所述外延层积淀在P型重掺杂衬底上时，所述晶体管为绝缘栅双极晶体管。

16.一种晶体管的制造方法，其特征在于，所述晶体管的制造方法包括：

在衬底上生长外延层；

在所述外延层上积淀氧化层；

在所述氧化层上涂敷光刻胶并图案化所述光刻胶；

刻蚀所述氧化层和所述外延层以形成至少一个横截面为圆形的沟槽，其中所述沟槽的表面由所述外延层确定；

在所述沟槽表面生长第二氧化层；以及

在所述至少一个沟槽内形成栅导通区。

17.根据权利要求16所述的晶体管的制造方法，其特征在于，在所述至少一个沟槽内形成栅导通区的步骤之后，所述晶体管的制造方法还包括：

在所述外延层中形成P阱；以及

在所述外延层的表面和所述P阱之间形成N型重掺杂层。

18.根据权利要求17所述的晶体管的制造方法，其特征在于，在所述外延层的表面和所述P阱之间形成N型重掺杂层的步骤之后，所述晶体管的制造方法还包括：在所述外延层上积淀低温氧化物和硼磷硅玻璃以形成覆盖层。