[发明专利]沟槽栅超结器件及其制造方法

摘要

本发明公开了一种沟槽栅超结器件，沟槽栅的沟槽即栅沟槽沿长度方向上所述栅沟槽还延伸到过渡区中形成宽度变大的栅引出沟槽；在栅沟槽的侧面的顶部部分形成有栅氧化层、侧面底部和底部表面形成有厚度更厚的第一氧化层；栅引出沟槽的侧面和底部表面也形成有第一氧化层；栅沟槽中填充多晶硅栅和栅引出沟槽中填充栅引出多晶硅相接触并在栅引出多晶硅的顶部形成接触孔连接到由正面金属层组成的栅极，形成具有非台阶结构的栅引出结构，具有非台阶结构和和厚度更厚的第一氧化层的栅引出结构能提高栅的可靠性从而提高器件的鲁棒性。本发明还公开了一种沟槽栅超结器件的制造方法。本发明能提高栅的可靠性，从而提高器件的鲁棒性。

主权项

一种沟槽栅超结器件，其特征在于：沟槽栅超结器件的中间区域为电荷流动区，终端保护区形成于所述电荷流动区的周侧，过渡区位于所述终端保护区和所述电荷流动区之间；超结结构由多个N型柱和P型柱交替排列组成，沟槽栅超结器件包括沟槽栅和由P阱组成的沟道区，所述N型柱在所述沟槽栅超结器件导通时作为漂移区，由N+区组成的源区形成于所述沟道区的表面；所述沟槽栅包括栅沟槽，在沿所述栅沟槽的长度方向上所述栅沟槽还延伸到所述过渡区中并形成栅引出沟槽；所述栅引出沟槽的宽度大于所述栅沟槽的宽度，所述栅引出沟槽和所述栅沟槽采用相同的工艺同时形成；在所述栅沟槽的侧面的顶部部分形成有栅氧化层，所述栅氧化层沿侧面的深度大于所述沟道区的深度；在所述栅沟槽的位于所述栅氧化层底部的侧面和底部表面形成有第一氧化层；所述第一氧化层的厚度大于所述栅氧化层的厚度，在所述栅沟槽中填充有由多晶硅组成的多晶硅栅；在所述栅引出沟槽的侧面和底部表面形成有第一氧化层，在所述栅引出沟槽中填充有由多晶硅组成的栅引出多晶硅；在所述栅引出多晶硅的顶部形成有接触孔并通过该接触孔连接到由正面金属层组成的栅极，由位于所述栅引出沟槽中的所述栅引出多晶硅和所述栅引出多晶硅顶部接触孔组成消除了台阶结构的栅引出结构，结合具有非台阶结构的所述栅引出结构和厚度大于所述栅氧化层的所述第一氧化层来提高所述栅引出结构的可靠性从而提高器件的鲁棒性。