[发明专利]具有屏蔽栅的SJ MOS器件终端结构及其制作方法

摘要

本发明涉及具有屏蔽栅的SJ MOS器件终端结构及其制作方法，它包括第一导电类型重掺杂衬底、第一导电类型外延层、氧化层、屏蔽栅、栅极导电多晶硅、第二导电类型外延体、第一导电类型源极区、源极接触金属、绝缘介质层、源极金属层、场氧层、下层终端场板和上层终端场板与场氧条块。本发明的器件通过在终端区的场氧层内形成上层终端场板和下层终端场板的结构，可以优化终端环设计，分散终端环的电场分布；在器件元胞区的氧化层内采用上层栅极导电多晶硅、下层屏蔽栅的结构，可降低输入电容，减少器件开关损失；在器件元胞区的第一导电类型外延层内采用阶梯型的第二导电类型外延体，并且和第一导电类型外延层形成SJ MOS的效应。

主权项

1. 一种具有屏蔽栅的SJ MOS器件终端结构，它包括终端区和元胞区，终端区位于器件外围且环绕着元胞区，元胞区位于SJ MOS器件的中心区，且元胞区由若干个MOS器件单元体并联而成；其特征是：/n所述SJ MOS器件包括半导体基板，半导体基板包括第一导电类型重掺杂衬底（1）及位于第一导电类型重掺杂衬底（1）的上表面的第一导电类型外延层（2），在第一导电类型外延层（2）的上表面左侧向下开设有元胞沟槽（3），在元胞沟槽（3）内设有氧化层（4），氧化层（4）的上表面凸出第一导电类型外延层（2）的上表面，在氧化层（4）的内部设有呈上下间隔设置的屏蔽栅（5）和栅极导电多晶硅（8），屏蔽栅（5）位于栅极导电多晶硅（8）的下方，在氧化层（4）之间的第一导电类型外延层（2）的上表面向下开设有阶梯型的第二导电类型外延体槽（9），在第二导电类型外延体槽（9）内填满第二导电类型外延体（10），第二导电类型外延体（10）的上表面低于氧化层（4）的上表面；且在从上往下的方向上，第二导电类型外延体槽（9）的内径呈逐级缩小设置；/n在第一导电类型外延层（2）的上表面右侧向下开设有终端沟槽（15），在终端沟槽（15）内设有场氧层（16），场氧层（16）的上表面凸出第一导电类型外延层（2）的上表面，在场氧层（16）内部设有呈上下间隔设置的下层终端场板（17）和上层终端场板（18），下层终端场板（17）位于上层终端场板（18）的下方，在场氧层（16）和氧化层（4）之间的第一导电类型外延层（2）的上表面向下开设有阶梯型的第二导电类型外延体槽（9），在第二导电类型外延体槽（9）内填满第二导电类型外延体（10），第二导电类型外延体（10）的上表面低于场氧层（16）的上表面，且第二导电类型外延体（10）的上表面凸出第一导电类型外延层（2）的上表面；/n在第二导电类型外延体（10）的上表面设有第一导电类型源极区（11）与源极接触金属（12），在第一导电类型源极区（11）与氧化层（4）的上表面设有绝缘介质层（13），在绝缘介质层（13）与源极接触金属（12）的上表面设有源极金属层（14）；/n在第一导电类型外延层（2）的右侧上表面设有场氧条块（19），所述源极金属层（14）的右端下表面与场氧条块（19）的左端部上表面以及最左侧的场氧层（16）的上表面接触。/n