[发明专利]沟槽型场效应晶体管及其制造方法

摘要

本发明公开了一种沟槽型场效应晶体管，P阱形成于外延层的顶部区域；源区，形成于P阱的顶部区域；栅沟槽穿过源区和P阱；在栅沟槽底部填充有多晶硅栅、顶部填充有层间膜；各原胞结构的源区之间形成有P阱的接出区域，接出区域的顶部表面形成有P型重掺杂的P阱引出区、底部保持为P阱的掺杂条件；在源区、P阱引出区和层间膜的表面形成有由正面金属层组成的源极，源极的正面金属层直接同时接触源区和P阱引出区。本发明不需要采用接触孔来引出源极，能缩小原胞尺寸、提高沟道密度、降低导通电阻，还能降低工艺成本。

主权项

一种沟槽型场效应晶体管，沟槽型场效应晶体管由多个原胞结构并联形成，其特征在于，包括：N型衬底以及形成于所述衬底顶部表面的N型轻掺杂外延层；P阱，形成于所述外延层的顶部区域；N型重掺杂的源区，形成于所述P阱的顶部区域；多个栅沟槽，所述栅沟槽穿过所述源区和所述P阱并进入到所述P阱底部的所述外延层内；在所述栅沟槽的侧面和底部表面形成有栅介质层，在所述栅沟槽底部填充有多晶硅栅、顶部填充有层间膜，所述多晶硅栅侧面覆盖整个所述P阱的纵向深度且被所述多晶硅栅侧面覆盖的所述P阱的表面用于形成连接所述源区和所述外延层的沟道；和一个所述沟道对应的所述多晶硅栅、所述源区和所述外延层形成一个所述原胞结构；各所述原胞结构的所述源区之间形成有所述P阱的接出区域，所述接出区域的顶部表面形成有P型重掺杂的P阱引出区，所述P阱引出区底部保持为所述P阱的掺杂条件；在所述源区、所述P阱引出区和所述层间膜的表面形成有由正面金属层组成的源极，所述源极的正面金属层直接同时接触所述源区和所述P阱引出区；在所述衬底的背面形成有由背面金属层组成的漏极；在横向结构上，各所述栅沟槽呈条形结构且平行排列，各所述接出区域也呈条形结构且平行排列，各所述接出区域的条形结构和所述栅沟槽的条形结构垂直，使所述栅沟槽的间距不受所述接出区域的宽度的限制，使原胞的间距缩小。