[发明专利]基于高能离子注入方式的通道分压场效应管及生产方法

权利要求书

1.基于高能离子注入方式的通道分压场效应管的生产方法，其特征是包括如下步骤：

（1）在N+衬底（4）上生长P型外延层（5）；

（2）在P型外延层（5）上光蚀刻出条状沟槽；

（3）在条状沟槽的槽壁、槽底、以及P型外延层（5）的上表面生长二氧化硅氧化层；

（4）在条状沟槽内沉积金属或多晶硅作为良导体（8），并在功能区外连接到一起形成栅极（2）；

（5）从步骤（4）所得晶体的表面向下扩散推结形成n区；

（6）从步骤（5）所得晶体的表面向下扩散推结形成体区P（10），此时n区形成n型横向通道（7），在形成的n型横向通道（7）上开设接触孔以使得体区P（10）与P型外延层（5）在功能区外围连通；

（7）从步骤（6）所得晶体的表面向下扩散推结形成源区N+（13）；

（8）在步骤（7）所得晶体的表面沉积硼磷硅玻璃（14）以保护栅极（2）；

（9）在步骤（8）所得晶体的表面光刻出接触槽；

（10）使用高能离子注入设备，将磷离子从步骤（9）所得接触槽通道中按不同能量等级分多次注入，使之形成不同深度的磷离子层；

（11）将注入的磷离子扩散推结形成n+型纵向通道（6），该n+型纵向通道（6）与步骤（6）所得n型横向通道（7）形成类T形结构的n型通道连接区；

（12）在接触槽的底部注入硼离子形成P+层（11），并进行扩散推结；

（13）在P+层（11）的上方填充金属形成金属塞（12）；

（14）对步骤（13）所得晶体进行蒸铝操作，以在该晶体的上表面形成源极（3）；

（15）减薄步骤（14）所得晶体的N+衬底（4），并在减薄的N+衬底（4）下表面背金形成功率场效应管的漏极（1）。

2.采用权利要求1所述生产方法制备的基于高能离子注入方式的通道分压场效应管，其特征是，主要由漏极（1）、栅极（2）、源极（3）、N+衬底（4）、P型外延层（5）、n+型纵向通道（6）、n型横向通道（7）、良导体（8）、二氧化硅氧化层（9）、体区P（10）、P+层（11）、金属塞（12）、源区N+（13）、硼磷硅玻璃（14）、以及铝层（15）组成；其中N+衬底（4）的下表面背金形成功率场效应管的漏极（1）；P型外延层（5）位于N+衬底（4）的上表面；n+型纵向通道（6）处于P型外延层（5）中，并将P型外延层（5）分隔为多块；n型横向通道（7）的左右两侧搭接在2块P型外延层（5）的上部；n+型纵向通道（6）的顶部与n型横向通道（7）相连，n+型纵向通道（6）的底部与N+衬底（4）相连；每块P型外延层（5）的正上方各立设有一块柱形良导体（8），良导体（8）的侧面和底面包覆有二氧化硅氧化层（9），良导体（8）向外引出形成功率场效应管的栅极（2）；多个体区P（10）分别位于n型横向通道（7）的上方并填充在良导体（8）周边所留间隙处；体区P（10）与P型外延层（5）通过开设在n型横向通道（7）上的接触孔在功能区外围是连接通的；每个良导体（8）的左右两侧各设有1个源区N+（13），且源区N+（13）处于源区P的上方；源区N+（13）与源区N+（13）之间的空隙形成接触槽，每个接触槽的底部均设有P+层（11），每个接触槽的内部均填充有金属塞（12）；2个源区N+（13）和所夹良导体（8）的上方各覆盖有一硼磷硅玻璃（14）；铝层（15）填充覆盖在金属塞（12）和硼磷硅玻璃（14）的上表面，铝层（15）的上部形成功率场效应管的源极（3）。