制造深沟槽绝缘栅极双极晶体管的方法

摘要

本发明涉及制造深沟槽绝缘栅极双极晶体管的方法。在一种实施例中，一种方法包括：在衬底上形成相反导电类型的外延层，该外延层由缓冲层分隔开，该外延层在垂直方向上直到缓冲层都具有大体上恒定的掺杂浓度。外延层中形成一对间隔开的沟槽，从外延层的顶面向下至少进入缓冲层中。在沟槽中覆盖第一和第二侧壁部分形成电介质材料。外延层的顶部形成柱的源极/集电极和主体区域，主体区域将柱的源极/集电极区域与外延层的漂移区隔开，该漂移区从主体区域延伸到缓冲层。然后在各个沟槽中形成绝缘的栅极部件，其与主体区域相邻并与主体区域绝缘。

主权项

一种用于制造功率晶体管器件的方法，包括：在第二导电类型的衬底上形成第一导电类型的缓冲层，所述第二导电类型与所述第一导电类型相反，所述缓冲层具有顶面、第一厚度和第一掺杂浓度；在所述缓冲层上方形成第一导电类型的外延层，所述外延层具有顶面、大于所述第一厚度的第二厚度；在所述外延层中形成一对间隔开的沟槽，所述沟槽限定了包括所述外延层的柱，所述柱具有第一侧壁部分和第二侧壁部分以及第一横向宽度，所述沟槽在垂直方向上从所述外延层的顶面向下延伸到底部，所述底部超过所述缓冲层的顶面，所述沟槽具有第二横向宽度；在所述沟槽中形成电介质材料，所述电介质材料至少覆盖所述第一侧壁部分和所述第二侧壁部分中的每一者中从低于主体区域处向下直到所述底部的区域；在所述柱中形成所述第二导电类型的所述主体区域；在所述柱中形成所述第一导电类型的第一区域，所述第一区域是第一导电类型并布置在顶面处，所述主体区域将所述柱的所述第一区域从漂移区域分隔开，所述漂移区域从所述主体区域延伸到所述缓冲层；和在所述顶面处或所述顶面附近，在每个所述沟槽中形成栅极部件，所述栅极部件布置成与所述主体区域相邻并与所述主体区域绝缘，其中，在所述沟槽中形成电介质材料的步骤包括：用所述电介质材料完全填充所述沟槽，使得所述功率晶体管器件不包含所述电介质内的导电场板；并且所述柱的掺杂分布是大体上恒定的。