特許

J-GLOBAL ID：200903092313187052

セグメントトレンチと延長ドーピングゾーンとを有するMOSゲートパワーデバイス、及びその製造方法

発明者： ココン,クリストファー,ビー. ,  グレブス,トーマス,イー. ,  クンボ,ジョゼフ,エル. ,  リドリー,ロドニー,エス
出願人/特許権者： フェアチャイルド セミコンダクター コーポレーション
代理人 (1件)： 平田 忠雄
公報種別：公表公報
出願番号（国際出願番号）：特願2002-540217
公開番号（公開出願番号）：特表2004-513518
出願日： 2001年10月11日
公開日（公表日）： 2004年04月30日
要約：

【発明の要旨】トレンチMOSゲートデバイスは、上側層を含む第1導電型のドープ単結晶性半導体基板からなる。基板の上側層の延長トレンチは、互いに異なる幅を有する2つのセグメント、即ち、誘電体材料で充填された小幅の底側セグメントと、誘電体材料でライニングされ導電性材料で充填されゲート領域を形成する大幅の上側セグメントとを含む。反対の第2導電型のドープ延長ゾーンは、トレンチの一方側にのみ基板の上側表面から上側層中に延長し、第1導電型のドレインゾーン上にある第2導電型のドープウェル領域は、トレンチの反対側の上側層に配置する。ドレインゾーンは、トレンチの誘電体が充填された底側セグメントにより、ドープ延長ゾーンから絶縁される。第1導電型の高ドープソース領域と第2導電型の高ドープ体領域は、ドープ延長ゾーンに対向するトレンチの側にのみウェル領域の上側表面に配置する。中間誘電体層は、ゲート領域とソース領域との上にある上側表面上に配置し、上側層の上側表面と中間誘電体層との上に配置される金属層は、ドープソース領域、ドープ体領域及びドープ延長ゾーンに電気的に接触する。トレンチMOSゲートデバイスの製造方法は、半導体基板に上側セグメントと底側セグメントとからなる延長トレンチを形成することを含む。底側セグメントは、トレンチの上側セグメントの大幅に対して小幅を有し、延長トレンチの合計の深さに相当する深さまで延長する。トレンチの底側セグメントは、誘電体材料で充填される。トレンチの上側セグメントは、誘電体材料からなる側壁とフロアとを有し、導電性材料で充填されゲート領域を形成する。第1導電型の高ドープソース領域と第2導電型の高ドープ体領域を、ドープ延長ゾーンに対向する延長トレンチの側に表面のウェル領域に形成する。

請求項（抜粋）：

上側層を含み、第1導電型のドープ単結晶性半導体材料からなる基板、 互いに異なる幅を有する2つのセグメント、即ち、誘電体材料で充填された小幅の底側セグメントと、誘電体材料でライニングされ導電性材料で充填されゲート領域を形成する大幅の上側セグメントとからなる前記上側層の延長トレンチ、 前記延長トレンチの一方側にのみ上側表面から前記上側層中に延長する反対の第2導電型のドープ延長ゾーン、 前記トレンチの反対側の前記上側層にあって、前記第1導電型のドレインゾーン上にある前記第2導電型のドープウェル領域、前記ドレインゾーンは前記トレンチの前記底側セグメントにより前記ドープ延長ゾーンから絶縁されており、 前記ドープ延長ゾーンに対向する前記トレンチの側にのみ前記ウェル領域の前記上側表面に配置される前記第1導電型の高ドープソース領域と前記第2導電型の高ドープ体領域、 前記ゲート領域と前記ソース領域との上にある前記上側表面上の中間誘電体層、および 前記上側表面と前記中間誘電体層との上にあって、前記ドープソース領域、前記ドープ体領域及び前記ドープ延長ゾーンに電気的に接触する金属層を含むことを特徴とするトレンチMOSゲートデバイス。

IPC (2件)：

H01L29/78 ,  H01L21/336

FI (7件)：

H01L29/78 652C ,  H01L29/78 652N ,  H01L29/78 653A ,  H01L29/78 655F ,  H01L29/78 658A ,  H01L29/78 658F ,  H01L29/78 658G

引用特許：

審査官引用 (1件)

• 拡張されたトレンチ及びドーピング領域を有するMOSゲートパワー素子及び、それを形成するプロセス
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2000-144446   出願人：インターシルコーポレイション