專利名稱：功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體元件及其制造方法，且特別涉及一種功率金氧半導(dǎo)體場效 晶體管(power metal-oxide-semiconductor field effect transistor ；powerMOSFET)及 其制造方法。
背景技術(shù)：
功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管被廣泛地應(yīng)用在切換(power switch)元件上，例如是 電源供應(yīng)器、整流器或低壓馬達控制器等等。一般而言，功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管多采取 垂直結(jié)構(gòu)的設(shè)計，以提升元件密度。其利用芯片的背面作為漏極，而在芯片的正面制作多個 晶體管的源極以及柵極。由于多個晶體管的漏極是并聯(lián)在一起的，因此其所耐受的電流大 小可以相當(dāng)大。一般而言，功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管包括晶胞區(qū)(cell area)、柵極金屬區(qū) (gate metal area)及金屬場板區(qū)(metal field plate area)。柵極金屬區(qū)是用來傳輸 柵極的信號，金屬場板區(qū)是用來提高整個元件的電場，且此兩個區(qū)域通常可合稱為終端區(qū) (terminator) 0隨著功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的集成度的日益提升，功率金氧半導(dǎo)體場 效晶體管的尺寸也隨之縮小。因此，如何將功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的晶胞區(qū)、柵極金屬 區(qū)及金屬場板區(qū)有效地整合在一起以縮小其尺寸，已成為業(yè)者亟為重視的議題之一。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提出一種功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，可以將功率金氧半導(dǎo)體 場效晶體管的晶胞區(qū)、柵極金屬區(qū)及金屬場板區(qū)有效地整合在一起。本發(fā)明還提出一種功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其利用削減制程及自 對準制程，可以避免功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的接觸洞對溝渠的對準偏差，進而縮小晶 胞間的間距(cell pitch)，提高元件的集成度。本發(fā)明提出一種功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，包括具有第一導(dǎo)電型的基底、具有 第一導(dǎo)電型的磊晶層、具有一第二導(dǎo)電型的主體層、隔離結(jié)構(gòu)、第一導(dǎo)體層、介電層、具有第 一導(dǎo)電型的至少一源極區(qū)、第二導(dǎo)體層及第三導(dǎo)體層。磊晶層配置在基底上。主體層配置 在磊晶層中，其中溝渠配置在主體層及部分磊晶層中。隔離結(jié)構(gòu)配置于溝渠的一側(cè)的基底 上。第一氧化物層配置于溝渠的表面。第一導(dǎo)體層填入溝渠并延伸至部分隔離結(jié)構(gòu)上。介 電層配置于第一導(dǎo)體層及隔離結(jié)構(gòu)上，且具有曝露部分第一導(dǎo)體層的開口。源極區(qū)配置于 溝渠的另一側(cè)的主體層中。第二導(dǎo)體層配置于介電層上，且與源極區(qū)電性連接，但與第一導(dǎo) 體層通過介電層而電性隔絕。第三導(dǎo)體層配置于介電層上，且經(jīng)介電層的開口與第一導(dǎo)體 層電性連接，其中第二導(dǎo)體層與第三導(dǎo)體層分開。在本發(fā)明的一實施例中，上述第一導(dǎo)體層包括填入溝渠的第一部分以及從第一部 分延伸至部分隔離結(jié)構(gòu)上的第二部分，且介電層覆蓋部分第一部分。第一導(dǎo)體層的第一部 分的表面不高于主體層的表面。
在本發(fā)明的一實施例中，上述第一導(dǎo)體層包括填入溝渠的第一部分以及從第一部 分延伸至部分隔離結(jié)構(gòu)上的第二部分，且介電層未覆蓋第一部分。第一導(dǎo)體層的第一部分 的表面不高于主體層的表面。在本發(fā)明的一實施例中，上述主體層與隔離結(jié)構(gòu)為部分重疊或彼此分開。在本發(fā)明的一實施例中，上述功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管還包括至少配置在溝渠 的底部的第二氧化物層。第二氧化物層的材料包括介電常數(shù)低于4的氧化物。此外，第二 氧化物層還配置在隔離結(jié)構(gòu)的上表面與第一導(dǎo)體層之間。在本發(fā)明的一實施例中，上述功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管還包括配置于第二氧化 物層與第一氧化物層之間以及于第二氧化物層與隔離結(jié)構(gòu)的上表面之間的罩幕層。罩幕層 的材料包括氮化硅。在本發(fā)明的一實施例中，上述功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管還包括覆蓋在隔離結(jié)構(gòu) 上的罩幕圖案，且罩幕圖案位于罩幕層及隔離結(jié)構(gòu)之間。罩幕圖案的材料包括氮化硅。在本發(fā)明的一實施例中，上述功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管還包括覆蓋在隔離結(jié)構(gòu) 上的罩幕圖案。罩幕圖案的材料包括氮化硅。在本發(fā)明的一實施例中，上述功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管還包括配置于第二導(dǎo)體 層與主體層之間的具有第二導(dǎo)電型的至少一摻雜區(qū)。在本發(fā)明的一實施例中，上述功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管還包括配置于主體層與 第一導(dǎo)體層之間的墊氧化物層。在本發(fā)明的一實施例中，上述隔離結(jié)構(gòu)包括場氧化物結(jié)構(gòu)或淺溝渠隔離結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的一實施例中，上述第一導(dǎo)體層的材料包括摻雜多晶硅。在本發(fā)明的一實施例中，上述第二導(dǎo)體層及第三導(dǎo)體層的材料包括鋁。在本發(fā)明的一實施例中，上述第一導(dǎo)電型為N型，第二導(dǎo)電型為P型；或第一導(dǎo)電 型為P型，第二導(dǎo)電型為N型。本發(fā)明還提供一種功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法。首先，在具有第一導(dǎo) 電型的基底上形成具有第一導(dǎo)電型的磊晶層。然后，在基底上形成隔離結(jié)構(gòu)。接著，在隔離 結(jié)構(gòu)的一側(cè)的磊晶層中形成具有第二導(dǎo)電型的主體層。之后，在基底上形成罩幕層，罩幕層 具有位于主體層上的至少一第一罩幕圖案、覆蓋隔離結(jié)構(gòu)的第二罩幕圖案、以及第一罩幕 圖案與第二罩幕圖案之間的第一開口。然后，以罩幕層為罩幕，在主體層及磊晶層中形成對 應(yīng)第一開口的溝渠。接下來，在溝渠的表面形成第一氧化物層。然后，在溝渠中填入第一導(dǎo) 體層，且第一導(dǎo)體層延伸至部分隔離結(jié)構(gòu)上。接著，對第一罩幕圖案進行削減制程，以縮小 第一罩幕圖案的線寬。之后，以經(jīng)削減的第一罩幕圖案為罩幕，在溝渠的一側(cè)的主體層中形 成具有第一導(dǎo)電型的至少一源極區(qū)。然后，在基底上形成介電材料層，以覆蓋經(jīng)削減的第一 罩幕圖案及第一導(dǎo)體層。接下來，移除部分介電材料層，以形成介電層，其中介電層曝露出 第一罩幕圖案的表面以及具有曝露出部分第一導(dǎo)體層的第二開口。然后，移除經(jīng)削減的第 一罩幕圖案。接著，在基底上形成互相分開的第二導(dǎo)體層及第三導(dǎo)體層，其中第二導(dǎo)體層與 源極區(qū)電性連接，且第三導(dǎo)體層經(jīng)介電層的第二開口與第一導(dǎo)體層電性連接。在本發(fā)明的一實施例中，上述第一導(dǎo)體層包括填入溝渠的第一部分以及從第一部 分延伸至部分隔離結(jié)構(gòu)上的第二部分，且介電層覆蓋部分第一部分。第一導(dǎo)體層的第一部 分的表面不高于主體層的表面。
在本發(fā)明的一實施例中，上述第一導(dǎo)體層包括填入溝渠的第一部分以及從第一部 分延伸至部分隔離結(jié)構(gòu)上的第二部分，且介電層未覆蓋該第一部分。第一導(dǎo)體層的第一部 分的表面不高于主體層的表面。在本發(fā)明的一實施例中，上述主體層與隔離結(jié)構(gòu)為部分重疊或彼此分開。在本發(fā)明的一實施例中，在形成第一氧化物層的步驟之后以及形成第一導(dǎo)體層的 步驟之前，上述方法還包括在溝渠的底部及第二罩幕圖案與第一導(dǎo)體層之間形成第二氧化 物層。第二氧化物層的材料包括介電常數(shù)低于4的氧化物。在本發(fā)明的一實施例中，形成上述第二氧化物層的步驟描述如下。首先，在基底上 依序形成罩幕層及氧化物材料層。然后，以罩幕層為阻擋層，移除位于溝渠、第一罩幕圖案 及第二罩幕圖案的側(cè)壁上的氧化物材料層。接著，移除未被第二氧化物層覆蓋的罩幕層。罩 幕層的材料包括氮化硅。在本發(fā)明的一實施例中，在形成溝渠的步驟之后以及形成第一氧化物層的步驟之 前，上述方法還包括移除覆蓋隔離結(jié)構(gòu)的第二罩幕圖案。在本發(fā)明的一實施例中，形成上述第一導(dǎo)體層的步驟描述如下。首先，在基底上形 成導(dǎo)體材料層以填入溝渠中及覆蓋罩幕層。然后，在導(dǎo)體材料層上形成圖案化光阻層。接 著，以圖案化光阻層為罩幕，進行蝕刻制程，以移除部分導(dǎo)體材料層。在本發(fā)明的一實施例中，在移除經(jīng)削減的第一罩幕圖案的步驟之后以及形成第 二、第三導(dǎo)體層的步驟之前，上述方法還包括以介電層為罩幕，在主體層中形成具有第二導(dǎo) 電型的至少一摻雜區(qū)，且第二導(dǎo)體層與摻雜區(qū)電性連接。在本發(fā)明的一實施例中，上述削減制程包括濕蝕刻制程。在本發(fā)明的一實施例中，在形成磊晶層的步驟之后以及形成主體層的步驟之前， 上述方法還包括在基底上形成墊氧化物材料層。在本發(fā)明的一實施例中，上述隔離結(jié)構(gòu)包括場氧化物結(jié)構(gòu)或淺溝渠隔離結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的一實施例中，上述第一導(dǎo)體層的材料包括摻雜多晶硅。在本發(fā)明的一實施例中，上述第二導(dǎo)體層及第三導(dǎo)體層的材料包括鋁。在本發(fā)明的一實施例中，上述第一導(dǎo)電型為N型，第二導(dǎo)電型為P型；或第一導(dǎo)電 型為P型，第二導(dǎo)電型為N型?；谏鲜?，在本發(fā)明的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管中，將同時位于晶胞區(qū)及終端 區(qū)的溝渠中配置填入溝渠并延伸至部分隔離結(jié)構(gòu)上的導(dǎo)體層，以將晶胞區(qū)及終端區(qū)有效地 整合在一起，達到縮小元件尺寸的目的。此外，本發(fā)明的方法利用削減制程及自對準制程來形成功率金氧半導(dǎo)體場效晶體 管的接觸窗，因此接觸窗與溝渠之間不會發(fā)生對準偏差。所以，可以大幅縮小晶胞間的間 距，提高元件的集成度。此外，本發(fā)明的方法相當(dāng)簡單，不需增加額外的光罩，利用自對準制 程即可完成源極區(qū)、摻雜區(qū)及接觸窗的制作，大幅節(jié)省成本，提升競爭力。另外，本發(fā)明的柵 氧化物層(即第一氧化物層)為經(jīng)由熱氧化法一次形成，所以不會有現(xiàn)有的柵氧化物層具 有不連續(xù)的接面而降低元件效能的情形發(fā)生。并且，本發(fā)明在溝渠的底部形成的底氧化物 層(即第二氧化物層)的材料為介電常數(shù)低于4的氧化物，因此可以降低柵極對漏極的電 容Cgd，有效地減少切換損失。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附圖式作詳細說明如下。


圖1為本發(fā)明一實施例的一種功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的剖面示意圖；圖2為本發(fā)明另一實施例的一種功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的剖面示意圖；圖3為本發(fā)明又一實施例的一種功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的剖面示意圖；圖4為本發(fā)明再一實施例的一種功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的剖面示意圖；圖5為本發(fā)明另一實施例的一種功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的剖面示意圖；圖6A至6H為本發(fā)明一實施例的一種功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法的剖 面示意圖。附圖標記說明IOOa IOOd 功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管；IOla:晶胞區(qū)；IOlb 終端區(qū)；102 基底；103:隔離結(jié)構(gòu)；104 磊晶層；105:墊氧化物材料層；105a 墊氧化物層；106 主體層；108 罩幕材料層；107、109 罩幕圖案；108a:罩幕層；111、113、133 開口；110、123、131 圖案化光阻層;112、114:溝渠;115、120 氧化物層；116:罩幕層;118:氧化物材料層；121 導(dǎo)體材料層；124、126、132、134 導(dǎo)體層；125 第一部分；127 第二部分；128 源極區(qū)；129:介電材料層；介電層；130 摻雜區(qū)；W1、W2:寬度;W3、W4:線寬。
具體實施例方式圖1為本發(fā)明一實施例的一種功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的剖面示意圖。請參照圖1，本發(fā)明的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管IOOa包括具有第一導(dǎo)電型的基 底102、具有第一導(dǎo)電型的磊晶層104、具有第二導(dǎo)電型的主體層106、隔離結(jié)構(gòu)103、墊氧化 物層105a、氧化物層115、導(dǎo)體層124、導(dǎo)體層126、介電層U9a、具有第一導(dǎo)電型的至少一源 極區(qū)128、具有第二導(dǎo)電型的至少一摻雜區(qū)130、導(dǎo)體層132及導(dǎo)體層134?；?02例如是具有N型重摻雜的硅基底。此具有N型重摻雜(N+)的硅基底作為 功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管IOOa的漏極。磊晶層104配置在基底102上。磊晶層104例 如是具有N型輕摻雜(N-)的磊晶層。N+表示具有較高濃度的N型雜質(zhì)者；N-表示具有較 低濃度的N型雜質(zhì)者。主體層106配置在磊晶層104中。主體層106例如是P型主體層。 此外，溝渠112及溝渠114配置在主體層106及部分磊晶層104中。溝渠114的寬度W2是 溝渠112的寬度Wl的約1 2倍。隔離結(jié)構(gòu)103配置于溝渠114的一側(cè)的基底102上。隔離結(jié)構(gòu)103例如是場氧化 物(field oxide ；FOX)結(jié)構(gòu)或淺溝渠隔離(shallow trench isolation ；STI)結(jié)構(gòu)。隔離 結(jié)構(gòu)103與主體層106可以部分重疊或彼此分開。在此實施例中，是以隔離結(jié)構(gòu)103與主 體層106部分重疊為例來說明的，但本發(fā)明并不以此為限。氧化物層115配置在溝渠112 及溝渠114的表面。氧化層115的材料包括氧化硅。氧化物層115的厚度例如是約100 1000埃。在一實施例中，氧化物層115的厚度例如是約500埃。導(dǎo)體層IM填入溝渠112中。導(dǎo)體層1 填入溝渠114并延伸至部分隔離結(jié)構(gòu)103 上。導(dǎo)體層1 及導(dǎo)體層126的材料例如是N型重摻雜的摻雜多晶硅。此外，也可以選擇 性地將墊氧化物層10 配置于主體層106與導(dǎo)體層1 之間。墊氧化物層10 的材料包 括氧化硅。介電層129a配置于導(dǎo)體層124、1沈及隔離結(jié)構(gòu)103上，且具有曝露部分導(dǎo)體層 126的開口 133。介電層129a的材料例如是氧化硅、硼磷硅玻璃(BPSG)、磷硅玻璃(PSG)、 氟硅玻璃(FSG)或未摻雜的硅玻璃(USG)。特別要說明的是，導(dǎo)體層1 包括填入溝渠114的第一部分125以及從第一部分 125延伸至部分隔離結(jié)構(gòu)103上的第二部分127，且介電層129a覆蓋部分第一部分125，如 圖1所示。然而，本發(fā)明并不以此為限。在另一實施例中，導(dǎo)體層126的第一部分125與第 二部分127于溝渠114上方的邊界重疊，也就是說，介電層129a未覆蓋第一部分125，如圖 2所示。此外，導(dǎo)體層IM及導(dǎo)體層126的第一部分125的表面不高于主體層106的表面， 換言之，導(dǎo)體層1 及導(dǎo)體層126的第一部分125的表面實質(zhì)上等于或低于主體層106的 表面。源極區(qū)128配置于溝渠114的另一側(cè)的主體層106中。在此實施例中，是以四個 源極區(qū)128為例來說明的，但本發(fā)明并不對源極區(qū)128的數(shù)目做限制，可以依制程需要，配 置一個或多個源極區(qū)在溝渠114的另一側(cè)的主體層106中。在此實施例中，除了一個源極 區(qū)1 是位于緊鄰溝渠114的主體層106中，其余源極區(qū)1 是位于各溝渠112的兩側(cè)的主 體層106中。源極區(qū)1 例如是具有N型重摻雜的摻雜區(qū)。N型雜質(zhì)例如是磷或是砷。此 外，也可以選擇性地將摻雜區(qū)130配置于導(dǎo)體層132與主體層106之間，以降低導(dǎo)體層132 與主體層106之間的電阻。摻雜區(qū)130例如是具有P型重摻雜的摻雜區(qū)。P型雜質(zhì)例如是硼。在此實施例中，是以兩個摻雜區(qū)為例來說明的，但本發(fā)明并不對摻雜區(qū)130的數(shù)目做限 制，換言之，摻雜區(qū)130的數(shù)目也可以為一個或兩個以上。導(dǎo)體層132配置于介電層129a上，且與源極區(qū)1 及摻雜區(qū)130電性連接，但與 導(dǎo)體層1 通過介電層129a而電性隔絕。導(dǎo)體層134配置于介電層129a上，且經(jīng)介電層 129a的開口 133與導(dǎo)體層126電性連接。此外，導(dǎo)體層132與導(dǎo)體層134互相分開。導(dǎo)體 層132及導(dǎo)體層134的材料例如是鋁。在本發(fā)明的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管IOOa中，晶胞區(qū)IOla是位于圖1的左側(cè)， 而終端區(qū)IOlb是位于圖1的右側(cè)，且溝渠114同時位于晶胞區(qū)IOla及終端區(qū)IOlb中。在 晶胞區(qū)IOla中，導(dǎo)體層132作為源極金屬層，基底102作為漏極，導(dǎo)體層124、126作為柵極， 且氧化層115作為柵氧化層。在終端區(qū)IOlb中，導(dǎo)體層134作柵極金屬層及金屬場板層， 且導(dǎo)體層134通過導(dǎo)體層126與晶胞區(qū)IOla電性連接?；谏鲜?，在本發(fā)明的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管IOOa中，由于溝渠114同時位 于晶胞區(qū)IOla及終端區(qū)IOlb中，且導(dǎo)體層1 填入溝渠114并延伸至部分隔離結(jié)構(gòu)103 上，因此可以將晶胞區(qū)IOla及包括柵極金屬區(qū)及金屬場板區(qū)的終端區(qū)IOlb有效地整合在 一起，達到縮小元件尺寸的目的。與現(xiàn)有的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管相比，本發(fā)明的功率 金氧半導(dǎo)體場效晶體管可以縮小終端區(qū)的尺寸約10 20微米(um)，大幅提升元件的集成 度。此外，為了使晶胞區(qū)IOla與終端區(qū)IOlb的制程相容，除了功率金氧半導(dǎo)體場效晶 體管IOOa的構(gòu)件外，也可以選擇性地在隔離結(jié)構(gòu)103上覆蓋罩幕圖案109，如圖3的功率 金氧半導(dǎo)體場效晶體管IOOc所示。罩幕圖案109的材料包括氮化硅，且其厚度例如是約 5000 6000 埃。另外，為了降低柵極對漏極的電容Cgd以有效地減少切換損失，也可以選擇性地在 溝渠112及溝渠114的底部配置氧化物層120，如圖4的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管IOOd 所示。氧化物層120的材料包括介電常數(shù)低于4的氧化物。氧化物層120例如是厚度約 2000埃的氧化硅層。此外，氧化物層120還配置在隔離結(jié)構(gòu)103的上表面與導(dǎo)體層1 之 間。此外，也可以選擇性地在氧化物層120與氧化物層115之間以及在氧化物層120與隔 離結(jié)構(gòu)103的上表面之間配置罩幕層116。罩幕層116例如是厚度約200埃的氮化硅層。當(dāng)然，也可以將圖3及圖4的構(gòu)件整合在一起，其中罩幕圖案109位于罩幕層116 及隔離結(jié)構(gòu)103之間，如圖5的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管IOOe所示。在以上的實施例中，是以第一導(dǎo)電型為N型，第二導(dǎo)電型為P型為例來說明的，但 本發(fā)明并不以此為限。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)了解，第一導(dǎo)電型也可以為P型，而第二導(dǎo)電型為 N型。以下，將說明本發(fā)明的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法。將說明上述的最 復(fù)雜結(jié)構(gòu)(如圖5的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管IOOe)的制造方法，其余結(jié)構(gòu)的制造方法 為省略部分步驟即可完成，將詳述于下。圖6A至6H為本發(fā)明一實施例的一種功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法的剖 面示意圖。首先，請參照圖6A，在作為漏極的具有第一導(dǎo)電型的基底102上形成具有第一導(dǎo) 電型的磊晶層104?；?02例如是具有N型重摻雜的硅基底。磊晶層104例如是具有N型輕摻雜的磊晶層，且其形成方法包括進行選擇性磊晶生長(selective epitaxy growth ； SEG)制程。接著，在基底102上形成隔離結(jié)構(gòu)103。隔離結(jié)構(gòu)103例如是場氧化物結(jié)構(gòu)或 淺溝渠隔離結(jié)構(gòu)。然后，在隔離結(jié)構(gòu)103的一側(cè)的磊晶層104中形成具有第二導(dǎo)電型的主體層 106。主體層106例如是P型主體層，且其形成方法包括進行離子植入制程與后續(xù)的驅(qū)入 (drive-in)制程。此外，隔離結(jié)構(gòu)103與主體層106可以部分重疊或彼此分開。在一實施 例中，在形成隔離結(jié)構(gòu)103的步驟之后以及形成主體層106的步驟之前，也可以選擇性地在 基底102上形成墊氧化物材料層105。墊氧化物材料層105可以避免進行離子植入制程以 形成主體層106時造成的穿隧效應(yīng)(tunneling effect)。墊氧化物材料層105的材料例如 是氧化硅，且其形成方法例如是進行熱氧化制程。之后，在基底102上依序形成罩幕材料層108及圖案化光阻層110。罩幕材料層 108的材料包括氮化硅，且其形成方法包括進行化學(xué)氣相沉積(CVD)制程。在一實施例中， 罩幕材料層108例如是厚度約5000 6000埃的單一氮化硅層，如圖1所示。在另一實施 例中(未圖示)，依制程需要，罩幕材料層108也可以為多層結(jié)構(gòu)，例如包括底氮化硅層及頂 氧化硅層的雙層結(jié)構(gòu)。然后，請參照圖6B，以圖案化光阻層110為罩幕，對罩幕材料層108及墊氧化物材 料層105進行圖案化，以在基底102上形成墊氧化物層10 及罩幕層108a。罩幕層108a 具有位于主體層106上的罩幕圖案107、覆蓋隔離結(jié)構(gòu)103的罩幕圖案109、罩幕圖案107 之間的開口 111、以及罩幕圖案107與罩幕圖案109之間的開口 113。在此實施例中，是以 兩個罩幕圖案107為例來說明的，但本發(fā)明并不對罩幕圖案107的數(shù)目作限制，換言之，罩 幕圖案107的數(shù)目也可以為一個或兩個以上。接下來，移除圖案化光阻層110。然后，以罩幕層108a為罩幕，進行干蝕刻制程，在主體層106及部分磊晶層104中 形成對應(yīng)開口 111的溝渠112以及對應(yīng)開口 113的溝渠114。溝渠114的寬度W2是溝渠 112的寬度Wl的約1 2倍。在一實施例中，在形成溝渠112及溝渠114的步驟之后，也 可以選擇性地對溝渠112及溝渠114的表面進行等向性蝕刻制程，以移除溝渠112及溝渠 114的表面損傷。然后，也可以選擇性地在基底102上形成犧牲氧化物層(未圖示)再移 除之，以修補溝渠112及溝渠114的表面晶格破壞。特別要注意的是，當(dāng)上述的罩幕材料層 108為包括底氮化硅層及頂氧化硅層的雙層結(jié)構(gòu)時，在移除犧牲氧化物層的步驟中，也會將 頂氧化硅層一并移除。接著，請參照圖6C，在溝渠112及溝渠114的表面形成氧化物層115。氧化物層 115的材料例如是氧化硅，且其形成方法例如是進行熱氧化制程。氧化物層115的厚度例如 是約100 1000埃。在一實施例中，氧化物層115的厚度例如是約500埃。然后，在基底102上依序形成罩幕層116及氧化物材料層118。形成罩幕層116及 氧化物材料層118的方法包括進行化學(xué)氣相沉積制程。罩幕層116例如是厚度約200埃的 氮化硅層。氧化物材料層118的材料包括介電常數(shù)低于4的氧化物。氧化物材料層118例 如是厚度約4000埃的氧化硅層。然而，由于化學(xué)氣相沉積制程的限制，氧化物材料層118 在罩幕圖案107、罩幕圖案109的頂部以及溝渠112、溝渠114的底部的厚度通常大于氧化 物材料層118在溝渠112、溝渠114、罩幕圖案107、罩幕圖案109的側(cè)壁的厚度。在一實施 例中，氧化物材料層118在罩幕圖案107、罩幕圖案109的頂部以及溝渠112、溝渠114的底部的厚度約為4000埃，但其在溝渠112、溝渠114、罩幕圖案107、罩幕圖案109的側(cè)壁的厚 度約為2000埃。之后，請參照圖6D，以罩幕層116為阻擋層(stop layer)，進行全面蝕刻(blanket etching)制程，以移除位于溝渠112、溝渠114、罩幕圖案107、罩幕圖案109的側(cè)壁上的氧 化物材料層118，并留下位于罩幕圖案107、罩幕圖案109的頂部以及溝渠112、溝渠114的 底部的氧化物層120。在一實施例中，氧化物層120的厚度約為2000埃。全面蝕刻制程例 如是濕蝕刻制程，其使用的蝕刻液例如為蝕刻氧化緩沖液(buffer oxide etchant,B0E)或 稀釋的氫氟酸(diluted hydrofluoric acid，DHF)。然后，移除未被氧化物層120覆蓋的罩幕層116。移除未被氧化物層120覆蓋的罩 幕層116的方法例如是進行濕蝕刻制程，其使用的蝕刻液例如為磷酸(phosphoric acid, H3PO4)。特別要說明的是，在溝渠112及溝渠114的底部形成氧化物層120的目的是為了降 低柵極對漏極的電容Cgd，以有效地減少切換損失。然后，請參照圖6E，在溝渠112中形成導(dǎo)體層124以及在溝渠114中形成導(dǎo)體層 126，且導(dǎo)體層1 延伸至部分隔離結(jié)構(gòu)103上。形成導(dǎo)體層124、導(dǎo)體層126的步驟包括 在基底102上形成導(dǎo)體材料層121及圖案化光阻層123 (如圖6D所示)以填入溝渠112及 溝渠114中。導(dǎo)體材料層121的材料例如是N型重摻雜的摻雜多晶硅。接著，以圖案化光 阻層123為罩幕，進行干蝕刻制程，以移除部分導(dǎo)體材料層121。在此實施例中，導(dǎo)體層1 包括填入溝渠114的第一部分125以及從第一部分125延伸至部分隔離結(jié)構(gòu)103上的第二 部分127，且后續(xù)形成的介電層(如圖6G所示)將覆蓋部分第一部分125。在一實施例中，在形成導(dǎo)體層124、導(dǎo)體層126的步驟之后，也可以選擇性地對導(dǎo) 體層124、導(dǎo)體層1 進行熱氧化制程，以提高導(dǎo)體層124、導(dǎo)體層1 的耐電壓程度。此外， 導(dǎo)體層1 及導(dǎo)體層126的第一部分125的表面不高于主體層106的表面，也就是說，導(dǎo)體 層IM及導(dǎo)體層126的第一部分125的表面實質(zhì)上等于或低于主體層106的表面。之后， 移除罩幕圖案107上的氧化物層120以及未被導(dǎo)體層1 覆蓋的氧化物層120。然后，請參照圖6F，對罩幕圖案107進行削減制程，以縮小各罩幕圖案107的線寬。 罩幕圖案107的線寬由W3(如圖6E所示)縮小為W4(如圖6F所示)。削減制程例如為濕 蝕刻制程，其使用的蝕刻液例如為磷酸。在一實施例中，由于罩幕圖案107與罩幕層116的 材料均為氮化硅，因此，在削減罩幕圖案107的步驟中，也會同時移除位于罩幕圖案107上 的罩幕層116。此外，上述削減制程實質(zhì)上為全面蝕刻制程，因此位于罩幕圖案109上的未 被導(dǎo)體層1 覆蓋的罩幕層116也會一并被移除。然后，以經(jīng)削減的罩幕圖案107為罩幕，在溝渠114的一側(cè)的主體層106中形成具 有第一導(dǎo)電型的至少一源極區(qū)128。在此實施例中，除了一個源極區(qū)1 是位于緊鄰溝渠 114的主體層106中，其余源極區(qū)1 是位于各溝渠112的兩側(cè)的主體層106中。源極區(qū) 1 例如是具有N型重摻雜的摻雜區(qū)。N型雜質(zhì)例如是磷或是砷。形成源極區(qū)128的步驟 包括進行離子植入制程與后續(xù)的驅(qū)入制程，因此形成的部分源極區(qū)1 會延伸到罩幕圖案 107的下方。形成源極區(qū)1 的離子植入制程是以經(jīng)削減的罩幕圖案107為罩幕，因此為一 種自對準制程(self-aligned process)。接著，在基底102上形成介電材料層129，以覆蓋經(jīng)削減的罩幕圖案107、導(dǎo)體層 IM及導(dǎo)體層126。介電材料層129的材料例如是氧化硅、硼磷硅玻璃(BPSG)、磷硅玻璃(PSG)、氟硅玻璃(FSG)或未摻雜的硅玻璃(USG)，且其形成方法包括進行化學(xué)氣相沉積制 程。然后，在介電材料層1 上形成圖案化光阻層131。之后，請參照圖6G，以圖案化光阻層131為罩幕，移除部分介電材料層129，以形成 介電層129a。介電層129a曝露出經(jīng)削減的罩幕圖案107的表面以及具有曝露出部分導(dǎo)體 層126的開口 133。形成介電層129a的方法包括進行干蝕刻制程。之后，請參照圖6H，移除經(jīng)削減的罩幕圖案107。然后，移除位于經(jīng)削減的罩幕圖 案107下方的墊氧化物層105a。移除墊氧化物層10 的方法例如是濕蝕刻制程，其使用的 蝕刻液例如為蝕刻氧化緩沖液(BOE)或稀釋的氫氟酸(DHF)。在一實施例中，在移除墊氧化 物層10 的步驟中，也會同時移除部分的介電層U9a。接下來，以介電層129a為罩幕，在 主體層106中形成具有第二導(dǎo)電型的至少一摻雜區(qū)130。形成摻雜區(qū)130的目的是為了降 低后續(xù)形成的接觸窗與主體層106之間的電阻。摻雜區(qū)130例如是具有P型重摻雜的摻雜 區(qū)。P型雜質(zhì)例如是硼。形成摻雜區(qū)130的離子植入制程是以介電層129a為罩幕，因此為 一種自對準制程。另外，在此步驟中，形成摻雜區(qū)130的部分P型雜質(zhì)也會通過介電層129a 的開口 133而摻雜到導(dǎo)體層126中。然而，由于導(dǎo)體層1 為N型重摻雜的摻雜多晶硅層， 且其摻雜濃度遠高于P型摻雜區(qū)130的摻雜濃度，因此導(dǎo)體層126的效能并不會受影響。接著，在基底102上形成互相分開的導(dǎo)體層132及導(dǎo)體層134，其中導(dǎo)體層132與 源極區(qū)1 及摻雜區(qū)130電性連接，且導(dǎo)體層134經(jīng)介電層129a的開口 133與導(dǎo)體層1 電性連接。形成導(dǎo)體層132及導(dǎo)體層134的方法包括在基底102上依序形成導(dǎo)體材料層 (未圖示)及圖案化光阻層(未圖示)。導(dǎo)體材料層材料例如是鋁，且其形成方法包括進行 化學(xué)氣相沉積制程。然后，以圖案化光阻層為罩幕，進行干蝕刻制程，移除部分導(dǎo)體材料層。 至此，完成本發(fā)明的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管IOOe的制造。在上述功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管IOOe的制造方法中，在形成溝渠112及溝渠 114的步驟之后以及形成氧化物層115的步驟之前，移除覆蓋隔離結(jié)構(gòu)103的罩幕圖案 109。移除覆蓋隔離結(jié)構(gòu)103的罩幕圖案109的方法包括進行微影制程及蝕刻制程。此外， 省略以下步驟形成罩幕層116及氧化物材料層118的步驟、移除部分氧化物材料層118以 形成氧化物層120的步驟、以及移除未被氧化物層120覆蓋的罩幕層116的步驟，即可完成 功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管IOOa的制作。在上述功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管IOOa的制造方法中，在形成導(dǎo)體層IM及導(dǎo)體 層126的步驟中，改變圖案化光阻層123的圖案位置，使得導(dǎo)體層1 的第一部分125與第 二部分于溝渠114上方的邊界重疊，也就是說，介電層129a未覆蓋第一部分125，即可完成 功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管IOOb的制作。在上述功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管IOOe的制造方法中，省略以下步驟形成罩幕 層116及氧化物材料層118的步驟、移除部分氧化物材料層118以形成氧化物層120的步 驟、以及移除未被氧化物層120覆蓋的罩幕層116的步驟，即可完成功率金氧半導(dǎo)體場效晶 體管IOOc的制作。在上述功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管IOOe的制造方法中，在形成溝渠112及溝渠 114的步驟之后以及形成氧化物層115的步驟之前，移除覆蓋隔離結(jié)構(gòu)103的罩幕圖案 109，即可完成功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管IOOd的制作。綜上所述，在本發(fā)明的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管中，將同時位于晶胞區(qū)IOla及終端區(qū)IOlb的溝渠114中配置填入溝渠114并延伸至部分隔離結(jié)構(gòu)103上的導(dǎo)體層，以將 晶胞區(qū)IOla及包括柵極金屬區(qū)及金屬場板區(qū)的終端區(qū)IOlb有效地整合在一起，達到縮小 元件尺寸的目的。與現(xiàn)有的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管相比，本發(fā)明的功率金氧半導(dǎo)體場 效晶體管可以縮小終端區(qū)的尺寸約10 20微米，大幅提升元件的集成度。此外，本發(fā)明的方法通過削減制程及自對準制程而形成功率金氧半導(dǎo)體場效晶體 管的接觸窗，因此接觸窗與溝渠之間不會發(fā)生對準偏差。所以，可以最小化晶胞間的間距。 換言之，溝渠到溝渠的距離可以縮小至微影機臺的極限(即微影分辨率)，然后再利用削減 制程及自對準制程來形成接觸窗，因此可以大幅縮小晶胞間的間距，提高元件的集成度。另外，本發(fā)明的制造方法相當(dāng)簡單，不需增加額外的光罩，利用自對準制程即可完 成源極區(qū)128、摻雜區(qū)130及接觸窗的制作，大幅節(jié)省成本，提升競爭力。此外，本發(fā)明的柵氧化物層(即氧化物層11 為通過熱氧化制程一次形成，所以 不會有通常的柵氧化物層具有不連續(xù)的接面而降低元件效能的情形發(fā)生。此外，本發(fā)明在溝渠112及溝渠114的底部形成的底氧化物層(即氧化物層120) 的材料為介電常數(shù)低于4的氧化物，因此可以降低柵極對漏極的電容Cgd，有效地減少切換 損失。雖然本發(fā)明已經(jīng)以實施例揭露如上，但是其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技 術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，應(yīng)當(dāng)可以作稍微的更動與潤飾，所以本發(fā)明的保 護范圍應(yīng)視權(quán)利要求的內(nèi)容為準。最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡 管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然 可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替 換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精 神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，包括具有一第一導(dǎo)電型的一基底；具有該第一導(dǎo)電型的一磊晶層，配置在該基底上；具有一第二導(dǎo)電型的一主體層，配置在該磊晶層中，其中一溝渠配置在該主體層及部 分該磊晶層中；一隔離結(jié)構(gòu)，配置于該溝渠的一側(cè)的該基底上；一第一氧化物層，配置于該溝渠的表面；一第一導(dǎo)體層，填入該溝渠并延伸至部分該隔離結(jié)構(gòu)上；一介電層，配置于該第一導(dǎo)體層及該隔離結(jié)構(gòu)上，且具有曝露部分該第一導(dǎo)體層的一 開口 ；具有該第一導(dǎo)電型的至少一源極區(qū)，配置于該溝渠的另一側(cè)的該主體層中；一第二導(dǎo)體層，配置于該介電層上，且與該源極區(qū)電性連接，但與該第一導(dǎo)體層通過該 介電層而電性隔絕；以及一第三導(dǎo)體層，配置于該介電層上，且經(jīng)該介電層的該開口與該第一導(dǎo)體層電性連接， 其中該第二導(dǎo)體層與該第三導(dǎo)體層分開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，該第一導(dǎo)體層包 括填入該溝渠的一第一部分以及從該第一部分延伸至部分該隔離結(jié)構(gòu)上的一第二部分，且 該介電層覆蓋部分該第一部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，該第一導(dǎo)體層的 該第一部分的表面不高于該主體層的表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，該第一導(dǎo)體層包 括填入該溝渠的一第一部分以及從該第一部分延伸至部分該隔離結(jié)構(gòu)上的一第二部分，且 該介電層未覆蓋該第一部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，該第一導(dǎo)體層的 該第一部分的表面不高于該主體層的表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，該主體層與該隔 離結(jié)構(gòu)為部分重疊或彼此分開。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，還包括至少配置 在該溝渠的底部的一第二氧化物層。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，該第二氧化物層 的材料包括介電常數(shù)低于4的氧化物。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，該第二氧化物層 還配置在該隔離結(jié)構(gòu)的上表面與該第一導(dǎo)體層之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，還包括配置在該 第二氧化物層與該第一氧化物層之間以及在該第二氧化物層與該隔離結(jié)構(gòu)的上表面之間 的一罩幕層。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，該罩幕層的材 料包括氮化硅。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，還包括覆蓋在該隔離結(jié)構(gòu)上的一罩幕圖案，且該罩幕圖案位于該罩幕層及該隔離結(jié)構(gòu)之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，該罩幕圖案的 材料包括氮化硅。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，還包括覆蓋在該 隔離結(jié)構(gòu)上的一罩幕圖案。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，該罩幕圖案的 材料包括氮化硅。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，還包括配置于該 第二導(dǎo)體層與該主體層之間的具有該第二導(dǎo)電型的至少一摻雜區(qū)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，還包括配置于該 主體層與該第一導(dǎo)體層之間的墊氧化物層。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，該隔離結(jié)構(gòu)包括 場氧化物結(jié)構(gòu)或淺溝渠隔離結(jié)構(gòu)。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，該第一導(dǎo)體層的 材料包括摻雜多晶硅。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，該第二導(dǎo)體層及 該第三導(dǎo)體層的材料包括鋁。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，該第一導(dǎo)電型為 N型，該第二導(dǎo)電型為P型；或該第一導(dǎo)電型為P型，該第二導(dǎo)電型為N型。
22.—種功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其特征在于，包括 在具有一第一導(dǎo)電型的一基底上形成具有該第一導(dǎo)電型的一磊晶層； 在該基底上形成一隔離結(jié)構(gòu)；在該隔離結(jié)構(gòu)的一側(cè)的磊晶層中形成具有一第二導(dǎo)電型的一主體層； 在該基底上形成一罩幕層，該罩幕層具有位于該主體層上的至少一第一罩幕圖案、覆 蓋該隔離結(jié)構(gòu)的一第二罩幕圖案、以及該第一罩幕圖案與該第二罩幕圖案之間的一第一開 Π ；以該罩幕層為罩幕，在該主體層及部分該磊晶層中形成對應(yīng)該第一開口的一溝渠； 在該溝渠的表面形成一第一氧化物層；在該溝渠中填入一第一導(dǎo)體層，且該第一導(dǎo)體層延伸至部分該隔離結(jié)構(gòu)上； 對該第一罩幕圖案進行一削減制程，以縮小該第一罩幕圖案的線寬； 以經(jīng)削減的該第一罩幕圖案為罩幕，在該溝渠的一側(cè)的該主體層中形成具有該第一導(dǎo) 電型的至少一源極區(qū)；在該基底上形成一介電材料層，以覆蓋經(jīng)削減的該第一罩幕圖案及該第一導(dǎo)體層； 移除部分該介電材料層，以形成一介電層，其中該介電層曝露出該第一罩幕圖案的表 面以及具有曝露出部分該第一導(dǎo)體層的一第二開口； 移除經(jīng)削減的該第一罩幕圖案；以及在該基底上形成互相分開的一第二導(dǎo)體層及一第三導(dǎo)體層，其中該第二導(dǎo)體層與該源 極區(qū)電性連接，且該第三導(dǎo)體層經(jīng)該介電層的該第二開口與該第一導(dǎo)體層電性連接。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其特征在于，該第一導(dǎo)體層包括填入該溝渠的一第一部分以及從該第一部分延伸至部分該隔離結(jié)構(gòu)上的 一第二部分，且該介電層覆蓋部分該第一部分。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其特征在于，該 第一導(dǎo)體層的該第一部分的表面不高于該主體層的表面。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其特征在于，該 第一導(dǎo)體層包括填入該溝渠的一第一部分以及從該第一部分延伸至部分該隔離結(jié)構(gòu)上的 一第二部分，且該介電層未覆蓋該第一部分。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其特征在于，該 第一導(dǎo)體層的該第一部分的表面不高于該主體層的表面。
27.根據(jù)權(quán)利要求22所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其特征在于，該 主體層與該隔離結(jié)構(gòu)為部分重疊或彼此分開。
28.根據(jù)權(quán)利要求22所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其特征在于，在 形成該第一氧化物層的步驟之后以及形成該第一導(dǎo)體層的步驟之前，還包括在該溝渠的底 部及該第二罩幕圖案與該第一導(dǎo)體層之間形成一第二氧化物層。
29.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其特征在于，該 第二氧化物層的材料包括介電常數(shù)低于4的氧化物。
30.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其特征在于，形 成該第二氧化物層的步驟包括在該基底上依序形成一罩幕層及一氧化物材料層；以該罩幕層為阻擋層，移除位于該溝渠、該第一罩幕圖案及該第二罩幕圖案的側(cè)壁上 的該氧化物材料層；以及移除未被該第二氧化物層覆蓋的該罩幕層。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其特征在于，該 罩幕層的材料包括氮化硅。
32.根據(jù)權(quán)利要求22所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其特征在于，在 形成該溝渠的步驟之后以及形成該第一氧化物層的步驟之前，還包括移除覆蓋該隔離結(jié)構(gòu)的該第二罩幕圖案。
33.根據(jù)權(quán)利要求22所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其特征在于，形 成該第一導(dǎo)體層的步驟包括在該基底上形成一導(dǎo)體材料層以填入該溝渠中及覆蓋該罩幕層；在該導(dǎo)體材料層上形成一圖案化光阻層；以及以該圖案化光阻層為罩幕，進行蝕刻制程，以移除部分該導(dǎo)體材料層。
34.根據(jù)權(quán)利要求22所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其特征在于，在 移除經(jīng)削減的該第一罩幕圖案的步驟之后以及形成該第二、第三導(dǎo)體層的步驟之前，還包 括以該介電層為罩幕，在該主體層中形成具有該第二導(dǎo)電型的至少一摻雜區(qū)，且該第二導(dǎo) 體層與該摻雜區(qū)電性連接。
35.根據(jù)權(quán)利要求22所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其特征在于，該 削減制程包括濕蝕刻制程。
36.根據(jù)權(quán)利要求22所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其特征在于，在形成該磊晶層的步驟之后以及形成該主體層的步驟之前，還包括在該基底上形成墊氧化物 材料層。
37.根據(jù)權(quán)利要求22所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其特征在于，該 隔離結(jié)構(gòu)包括場氧化物結(jié)構(gòu)或淺溝渠隔離結(jié)構(gòu)。
38.根據(jù)權(quán)利要求22所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其特征在于，該 第一導(dǎo)體層的材料包括摻雜多晶硅。
39.根據(jù)權(quán)利要求22所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管的制造方法，其特征在于，該 第二導(dǎo)體層及該第三導(dǎo)體層的材料包括鋁。
40.根據(jù)權(quán)利要求22所述的功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管，其特征在于，該第一導(dǎo)電型 為N型，該第二導(dǎo)電型為P型；或該第一導(dǎo)電型為P型，該第二導(dǎo)電型為N型。
全文摘要
本發(fā)明提供一種功率金氧半導(dǎo)體場效晶體管及其制造方法。溝渠配置在主體層及磊晶層中。隔離結(jié)構(gòu)配置于溝渠的一側(cè)的基底上。氧化物層配置于溝渠的表面。第一導(dǎo)體層填入溝渠并延伸至隔離結(jié)構(gòu)上。介電層配置于第一導(dǎo)體層及隔離結(jié)構(gòu)上，且具有曝露第一導(dǎo)體層的開口。至少一源極區(qū)配置于溝渠的另一側(cè)的主體層中。第二導(dǎo)體層配置于介電層上，且與源極區(qū)電性連接，但與第一導(dǎo)體層通過介電層而電性隔絕。第三導(dǎo)體層配置于介電層上，且經(jīng)介電層的開口與第一導(dǎo)體層電性連接，其中第二導(dǎo)體層與第三導(dǎo)體層分開。
文檔編號H01L21/8234GK102104071SQ20091026063
公開日2011年6月22日 申請日期2009年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月18日
發(fā)明者吳嘉連, 張翊麒 申請人:杰力科技股份有限公司