[发明专利]沟槽式井区电场屏蔽功率MOSFET结构及制作方法

权利要求书

1.一种沟槽式井区电场屏蔽功率金属氧化物半导体场效应晶体管结构的制作方法，其特征在于，包含：

(1)提供基板，且于该基板上堆栈外延层；

(2)形成氧化层于该外延层的一侧，且通过具有图案化的第一光阻层，蚀刻该氧化层与该外延层的至少一部分以形成具有栅极与源极的多沟槽结构，其中这些沟槽分别地形成浅沟槽或深沟槽的至少一种；

(3)植入第一离子至该外延层，以形成第一屏蔽井区；

(4)植入第二离子邻近该外延层的该源极沟槽，以形成第二屏蔽井区；

(5)填入绝缘层至该外延层的表面与这些沟槽结构的侧壁与底部的其中之一；

(6)沉积多晶硅层至这些沟槽结构的至少一种；

(7)形成基体接面与源极接面在该第二屏蔽井区的一侧；

(8)沉积介电质层，且通过具有图案化的第二光阻层，用以形成源极接点区；以及

(9)掺杂重离子并通过该源极接点区，以在这些沟槽结构之间形成重掺杂区。

2.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，其步骤(6)更进一步包含对这些沟槽结构的至少一种进行至少一部分该多晶硅层的沉积。

3.如权利要求2所述的制作方法，其特征在于，其步骤在步骤(6)之后，该多晶硅层内嵌于这些沟槽结构。

4.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，其步骤(8)更进一步包含平坦化位于对应栅极的该基体接面与该源极接面的一侧的该介电质层。

5.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，其步骤(9)还包含掺杂该重离子使得该重掺杂区的深度大于该源极接面的深度。

6.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，其中该第一屏蔽井区借由全面性植入与牺牲氧化层的热处理驱入形成。

7.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，其中该第二屏蔽井区借由具有图案化的光阻层与井区植入形成。

8.一种沟槽式井区电场屏蔽功率金属氧化物半导体场效应晶体管结构，其特征在于，由多个单位晶胞所组成，且这些单位晶胞的任意一个的结构包含：

(1)基板；

(2)外延层，设置于该基板的一侧，且该外延层具有栅极沟槽与源极沟槽，且该栅极沟槽与该源极沟槽的侧壁与底部的其中之一填充绝缘层；

(3)第一屏蔽井区，植入于该外延层中，且该第一屏蔽井区包覆该栅极沟槽与该源极沟槽；

(4)第二屏蔽井区，植入于该外延层中，且该第二屏蔽井区邻近、部分包覆或完全包覆该源极沟槽；

(5)基体接面，设置于该第二屏蔽井区的一侧，且该基体接面具有邻近该源极沟槽的重掺杂区；

(6)源极接面，设置于该基体接面的一侧，且该源极接面具有对应该源极沟槽的源极接点区；以及

(7)介电质层，在该源极接面的一侧，且该介电质层对应该栅极沟槽设置。

9.如权利要求8所述的功率金属氧化物半导体场效应晶体管结构，其特征在于，其中该第一屏蔽井区为N型屏蔽井区，而该第二屏蔽井区为P型屏蔽井区。

10.如权利要求8所述的功率金属氧化物半导体场效应晶体管结构，其特征在于，其中该第二屏蔽井区借由多次性延伸植入或局部性植入，以形成具有多阶的第二屏蔽井区。

11.如权利要求8所述的功率金属氧化物半导体场效应晶体管结构，其特征在于，其中该第二屏蔽井区借由局部性植入且未驱入以形成在该第一屏蔽井区。

12.如权利要求8所述的功率金属氧化物半导体场效应晶体管结构，其特征在于，其中该第二屏蔽井区借由局部性植入且未驱入以形成该第一屏蔽井区与该外延层。

13.如权利要求8所述的功率金属氧化物半导体场效应晶体管结构，其特征在于，其中该基体接面为P^-基体接面、该源极接面为N⁺源极接面、该重掺杂区为P⁺重掺杂区、该基板为N⁺型基板、该外延层为N型外延层、该第一屏蔽井区为N型屏蔽井区，以及该第二屏蔽井区为P型屏蔽井区、ν型屏蔽井区、或π型屏蔽井区的其中一种。

14.如权利要求8所述的功率金属氧化物半导体场效应晶体管结构，其特征在于，其中该绝缘层为填充多晶硅层。