沟槽金属氧化物半导体场效应晶体管器件

摘要

公开了一种沟槽金属氧化物半导体场效应晶体管器件。该器件包括：衬底；外延层；沟槽；第一绝缘层，其覆盖所述沟槽的下部分内表面；第二绝缘层，其覆盖所述沟槽的上部分内表面和所述第一绝缘层，其中，所述第二绝缘层的厚度小于所述第一绝缘层的厚度；多晶硅区域，位于所述沟槽内，且下表面被所述第一绝缘层覆盖，其侧壁被所述第一绝缘层或第二绝缘层覆盖；栅极，其侧壁和下表面被所述第二绝缘层覆盖；至少一个柱状结构，位于所述外延层内，且其侧壁和下表面被所述外延层覆盖，其中，所述至少一个柱状结构沿外延层纵向排列；体区；重掺杂区域和源极。本发明提出的沟槽金属氧化物半导体场效应晶体管器件，可提高击穿电压和降低导通电阻。

主权项

一种沟槽金属氧化物半导体场效应晶体管器件，包括：第一导电类型的衬底；第一导电类型的外延层，位于所述衬底上，且其掺杂浓度小于所述衬底的掺杂浓度；沟槽，从所述外延层的上表面垂直向所述外延层的下表面延伸，且其未接触所述衬底的表面；第一绝缘层，位于所述沟槽内，且覆盖所述沟槽的下部分内表面；第二绝缘层，位于所述沟槽内，且覆盖所述沟槽的上部分内表面和所述第一绝缘层，其中，所述第二绝缘层的厚度小于所述第一绝缘层的厚度；多晶硅区域，位于所述沟槽内，且下表面被所述第一绝缘层覆盖，其侧壁被所述第一绝缘层或第二绝缘层覆盖；栅极，位于所述沟槽内，从所述外延层的上表面垂直向所述外延层的下表面延伸，且其侧壁和下表面被所述第二绝缘层覆盖；至少一个第二导电类型的柱状结构，位于所述外延层内，且其侧壁和下表面被所述外延层覆盖，其中，所述至少一个第二导电类型的柱状结构沿外延层纵向排列；第二导电类型的体区，其侧壁和所述沟槽的相邻侧壁相接触，且体区的下表面距离外延层上表面的距离小于栅极下表面距离外延层上表面的距离，其中，所述体区的掺杂浓度大于所述柱状结构的掺杂浓度；第一导电类型的重掺杂区域，其位于所述体区内且和所述沟槽的相邻侧壁相，且其掺杂浓度大于所述外延层的掺杂浓度；和源极，其位于所述体区内，从所述外延层的上表面垂直向所述体区延伸，且与第一导电类型的重掺杂区域相接触。