一种沟槽MOSFET器件的制造方法及其结构.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116031153A(43)申请公布日2023.04.28(21)申请号202310311272.2(22)申请日2023.03.28(71)申请人江苏长晶科技股份有限公司地址210000江苏省南京市江北新区研创园腾飞大厦C座13楼(72)发明人杨国江卓宁泽(74)专利代理机构南京华讯知识产权代理事务所(普通合伙)32413专利代理师仝东凤(51)Int.Cl.H01L21/28(2006.01)H01L21/336(2006.01)H01L29/417(2006.01)H01L29/423(2006.01)H01L29/78(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图5页(54)发明名称一种沟槽MOSFET器件的制造方法及其结构(57)摘要本发明公开了一种沟槽MOSFET器件的制造方法及其结构，所述方法包括：刻蚀承载体的功能面制备多个第一凹槽，多个第一凹槽之间形成多个第一凸台；刻蚀MOSFET晶圆的第二表面形成多个沟槽结构；在沟槽结构中进行注入与推结，以在沟槽结构内形成源极多晶硅与栅极多晶硅；刻蚀MOSFET晶圆的第一表面，形成多个横纵交错的第二凹槽，第二凹槽将MOSFET晶圆分为多个第二凸台；将第二凸台粘接于第一凹槽内，使得第一凹槽与第二凸台对应设置；并切割形成沟槽MOSFET器件。本发明通过沟槽MOSFET晶圆对应设置承载体结构，实现漏极电流从芯片五个面引出并向源极传输，提高可靠性和散热性能，降低导通电阻。CN116031153ACN116031153A权利要求书1/2页1.一种沟槽MOSFET器件的制造方法，其特征在于，所述方法包括：提供一承载体，刻蚀所述承载体的功能面制备多个横纵交错的第一凹槽，所述多个第一凹槽之间形成多个第一凸台；提供一MOSFET晶圆，刻蚀所述MOSFET晶圆的第二表面形成多个沟槽结构；在所述沟槽结构中进行注入与推结，以在所述沟槽结构内靠近第一表面处形成源极多晶硅，在靠近所述第二表面处形成栅极多晶硅；刻蚀所述MOSFET晶圆的第一表面，形成多个第二凹槽，所述第二凹槽将所述MOSFET晶圆分为多个第二凸台，使得每一所述沟槽结构位于每一所述第二凸台内；将所述第二凸台粘接于所述第一凹槽内，使得所述第一凹槽与所述第二凸台凹凸对应设置，所述第二凹槽与所述第一凸台凹凸对应设置；在所述MOSFET晶圆的第二表面上依次形成栅极接触、源极接触和漏极接触；分别在所述栅极接触、所述源极接触及所述漏极接触表面沉积形成栅极金属层、源极金属层及漏极金属层；在所述MOSFET晶圆的第二表面上，所述栅极金属层、所述源极金属层、所述漏极金属层之间沉积形成保护层；沿每一第一凸台中央的切割道进行切割形成所述沟槽MOSFET器件。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述第一凹槽的表面、所述第一凹槽的侧面及所述第一凸台的表面淀积形成连续的第一绝缘层；在所述第一绝缘层表面沉积形成第一金属层，刻蚀所述第一金属层形成位于每一第一凸台处的第一金属层开口；在所述第一凹槽的侧面及所述第一凸台的表面上的第一金属层之上，沉积第二绝缘层；其中，所述第二绝缘层覆盖所述第一金属层开口。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述沟槽结构中进行注入与推结，以在所述沟槽结构内靠近所述第一表面处形成源极多晶硅，在靠近所述第二表面处形成栅极多晶硅，包括：在所述沟槽结构表面沉积氧化层；在所述沟槽结构底部、靠近所述第一表面处进行离子注入以形成离子注入区；在所述沟槽结构中进行第一注入与第一推结，以在所述沟槽结构内靠近所述第一表面处形成源极多晶硅；在所述源极多晶硅之上沉积氧化层，并在所述沟槽结构中进行第二注入与第二推结，在靠近第二表面处形成栅极多晶硅；在所述栅极多晶硅表面沉积氧化层，并对所述MOSFET晶圆进行减薄处理。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述第二凸台粘接于所述第一凹槽内，包括：对MOSFET晶圆的第一表面进行金属化处理，在每一第二凸台表面形成第二金属层；在所述承载体中的第一金属层表面形成导电金属层；将所述第二凸台表面的第二金属层粘接于所述导电金属层上。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述MOSFET晶圆的第二表面上依次形成栅极接触、源极接触和漏极接触，包括：2CN116031153A权利要求书2/2页刻蚀所述MOSFET晶圆的第二表面上、所述栅极多晶硅处，形成栅极接触孔，在所述栅极接触孔中填充金属形成栅极接触；刻蚀所述MOSFET晶圆的第二表面上、所述栅极多晶硅的两侧处，形成源极接触孔，在所述源极接触孔中填充金属形成源极接触；刻蚀所述MOSFET晶圆的第二表面上、所述第一金属层开口的两侧处，形成漏极接触孔，在所述漏极接触孔中填充金属形