[发明专利]沟槽式井区电场屏蔽功率MOSFET结构及制作方法

摘要

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及制作方法，用以在单一记忆单元(Unit cell)的各沟槽结构下提供具有电场屏蔽的井区，而达到增加击穿电压与降低漏电流。其中，该制作方法是在基板及外延层上蚀刻出栅极沟槽与源极沟槽，再借由植入不同的掺杂物，用以形成电场屏蔽的井区，且借由将氧化层以全部或部分填满的方式填入该栅极沟槽与该源极沟槽内部，并形成基体井区(Pwell junction)与源极接面(Source junction)，以及在源极接点区(Source contact)进行硅与多晶硅的蚀刻，并以P型重掺杂植入源极接点区。故借由本发明的结构与制作可达到降低漏电流及加强雪崩能量耐受度的目的。

主权项

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。