TW508824B - High speed trench DMOS - Google Patents

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Fwu-Iuan Hshieh
Koon Chong So
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Gen Semiconductor Inc
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Description

508824 A7 B7 五、發明說明（1) 技術領域 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) —般言之，本發明與MOSFE電晶體有關，更廣義地說 ’與具有槽構造的DMOS電晶體有關。 發明背景 雙擴散金氧半導體（Double Diffused MOS ·· DMOS)是 MOSFET中的一種，它是使用擴散以形成電晶體區。DMOS 電晶體典型上是做爲功率電晶體使用，以提供功率積體電 路所使用的高電壓電路。當需要低正向電壓降時，DMOS 電晶體提供較高的單位面積電流。 典型的分立式DMOS電路包括兩或多個各自獨立的 DMOS電晶體格，它們被平行製造。各自獨立的DMOS電晶 體格共同使用一共用的汲極接點（基底），同時，它們的源極 也全都以金屬短路在一起，它們的閘極以複矽短路在=起 。因此，即使分立的DMOS電路是由較小電晶體的矩陣所 構成，它們的行爲也如同一個大型電晶體。對分立的DMOS 電路而言，當電晶體矩陣被閘極接通時，希望每單位面積 的導電率最大化。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一種特殊類型的DMOS電晶體是所謂的槽式DM〇S電晶 體，其中，它的通道是垂直成形，且閘極是成形在延伸於 源極與汲極之間的槽中。槽內襯以薄氧化物層，並塡充以 複矽，以減少對電流的限制，藉以降低接通-電阻値。槽式 DMOS電晶體的例子揭示於美國專利5,072,266、5,54 1,425 、5,866,831 。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 508824 A7 __B7_ 五、發明說明（2) 槽式DMOS電晶體經常遭遇的問題是穿透（Punch-through)。當電晶體的通道被耗盡時會發生穿透，典型上’ 在崩落崩潰前會有非-破壞類型的漏電。曾發現，當電晶體 格的密度高時，穿透特別有害，當格密度高於大約18Μ/ιη3 時相當顯著。雖然造成穿透的原因很多，但發生穿透的最 大肇因是在成形槽閘極之時。特別是，在蝕刻出槽之後’ 執行犧牲的氧化步驟以整平槽的內壁，以及接著沈積薄氧 化物層。在犧牲氧化及氧化物沈積步驟期間，雜質物質會 從毗鄰的通道（所謂的P-本體）濾出，因爲在犧牲氧化步驟期 間是在高溫中執行，矽中的雜質物質（典型是硼）會被分離出 ，並進入氧化物層。在格密度高時此問題更加惡化，因爲 通道相對於槽所包含之表面積的相對寬度變小。 當沈積複砍以塡充槽時也會使穿透更加惡化’因爲複 矽中所使用的雜質（通常是磷）會穿過閘極進入P-本體’它有 效地降低了通道中載子的濃度。當襯於槽中閘氧化物層的 厚度變薄時問題益形嚴重。 美國專利5,072,266揭示一製造槽式DM0S電晶體習用 的處理步驟順序。在此方法中，p-本體通道與源極區是在 槽之前成形。不過，如前所述，當在成形槽期間，雜質物 質會從P-本體中濾出，使穿透增加。結果是，槽與P-本體 的深度必須增加，以補償增加的穿透。此外，在成形槽的 期間也會對源極區有不良影響，因爲在成形槽閘極所使用 的氧化步驟期間，會使源極區內的矽產生瑕疵。 美國專利5,468,928嘗試在蝕刻及塡充完槽閘極後再成 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------^ --------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 508824 Α7 Β7 五、發明說明（3) 形p -本體以減少穿透。不過，此方法也不全然滿意，因爲 成形P-本體需要擴散步驟，它也涉及高溫（典型上在1100-1 1 50 °C )。此高溫使得塡充於槽之複矽中的雜質物質以較大 的速率穿透閘氧化物，因此，也對增加穿透有所貢獻。 現有槽式DMOS的另一問題是開關的速率。這是工業 界朝向以較高之格密度製造獨立之DMOS所強調的重點。 不過，當格密度增加，槽的寬度必須縮小以達到設計要求 ’然而，寬度較窄的槽致使閘電阻升高。因此，開關的速 率變成重要考量。 現已使用複矽化物（polycide)，如WSh及TiSh，及耐高 溫金屬與合金，如W及TiW，用以加快裝置及1C電路的開 關速率。不過，在槽式DMOS中，複矽化物及耐高溫金屬 技術並未普及，部分原因是以這些材料獲致較高開關速率 只是理論，尙未實現。典型習知技術的槽式DMOS配置雙 層閘極的理由可理解。閘極是以選擇的CVD鎢製造。在此 種槽式DMOS中，P-本體與源極是在成形槽閘極之前先成 形。此種電晶體至少有兩個缺點。第一，在後續的氧化步 驟中’如犧牲及閘極的氧化，很容易在源極區中成形瑕疵 。由於源極區典型上是重度摻雜砷，此致使此區域中之閘 氧化物的完整性差。其次，由於後續的氧化處理，致使此 種電晶體之源極接面的深度較深，因此需要較深的P-本體 及槽以防止穿透。因此，裝置具有較高的寄生電容，它降 低了鎢/複閘極的優點。 因此，吾人需要一種槽式DMOS以及製造它的方法， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
· I I---- I 訂·--I 華 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 508824 A7 B7 五、發明說明（4) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 其中’槽式DMOS的閘電阻與電容低，藉以降低分布RC閘 的傳播延遲’並增進高頻應用的開關速率。吾人也需要一 種製造減少或消除穿透之槽式DMOS的方法。本發明符合 這些及其它要求，如下文中的揭示。 發明槪述 本發明與製造槽式DMOS的方法，以及按此方法製造 的槽式DMOS有關。按照本發明，使用複矽化物與耐高溫 金屬技術製造槽式DMOS ，它呈現低閘電阻與低閘電容， 縮短分布RC閘傳播延遲，減少穿透，並增進高頻應用的開 關速率。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在一態樣中，本發明與製造槽式DMOS的方法，以及 按此方法製造的槽式DMOS有關。按照本發明的方法，源 極，它可以是n +的源極，在閘極氧化後成形。此可將接面 深度控制在非常淺的範圍（例如0.2到0.5微資料率），經由 允許使用較淺的P-本體及較淺的槽深度以減少寄生電容， 但不會增進汲極/源極穿透的危險。在閘氧化後成形源極也 具有增進閘氧化物完整性的優點，因爲它消除了源極區（典 型上重度摻雜了砷）中的矽瑕疵，否則瑕疵會因氧化處理而 產生。此外’此方法致使複矽與複矽化物或耐高溫金屬間 的應力或在形成的孔洞較少，因爲在CVD複矽化物或沈積 耐高溫金屬之後，裝置不再暴露於任何高溫處理。 在另一態樣中，本發明與至少具有3層閘構造的槽式 DMOS ’以及製造此種槽式DMOS的方法有關。在閘構造中 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 508824 A7 B7 五、發明說明（5) ，第一層典型上是配置在閘氧化物層上，包括未摻雜的複 矽，第二層包括摻雜的複矽，以及第三層的材料包括選用 自複矽化物及耐高溫金屬。第一層做爲緩衝層，以阻擋 BPSG流期間磷穿過閘氧化物，藉以防止汲極/源極穿透。 在另一態樣中，本發明與製造槽式D Μ 0 S的方法，以 及按此方法製造的槽式DMOS有關，其中，在成形槽的期 間，雜質物質不會從Ρ-本體中濾出。按照本方法，使用製 作槽的冪罩圖案及蝕刻法成形槽。在去除冪罩前，槽的側 壁先以犧牲氧化物層整平。由於槽構造是在去除冪罩之前 完成，因此，冪罩的作用如同阻擋雜質物質的蓋或障層， 實質地消除了雜質物質從Ρ-本體濾出，穿透因而減少。 在另一態樣中，本發明與槽式DMOS ，以及製造槽式 DMOS的方法有關，其中，部分的閘極層配置在源極區的上 方，因此，它比源極區更遠離汲極。所得到的構造具宥較 低的閘電阻，特別是在淺槽裝置中，以及較高的開關速率 圖式簡單說明 圖1顯示按照本發明所構造之槽式DMOS電晶體實施例 的剖面圖； 圖2A-2G說明按照本發明成形DMOS電晶體之順序步驟 的剖面圖； 圖3A-3B說明按照本發明成形DMOS電晶體之順序步驟 的剖面圖；以及 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------裝--------訂-----— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 508824 A7 B7 五、發明說明（6) 圖4A-4B說明按照本發明成形DMOS電晶體之順序步驟 的剖面圖； (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 元件對照表 1 :槽式DMOS電晶體 3 : n +摻雜基底 5 : η-摻雜磊晶層 7 :本體區 9 :摻雜磊晶層 11 ··槽 13 :格區 15 :本體區的樣式 23 : η +摻雜基底 21 : η-摻雜磊晶層 。 25 : Ρ-本體區 27 :冪罩部分 29 :槽 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 1 :閘氧化物層 3 5 :未摻雜的複矽 3 7 :摻雜的複矽 3 9 :複矽化物 41 :冪罩層 4 3 : Ν -源極區 4 5 ·· Ρ -源極區 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 508824 A7
五、發明說明（7) 48 :鈦/氮化鈦 50 :鋁/矽/銅層 53 :未摻雜的複矽層 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 51 :複矽化物或耐高溫金屬層 59 :槽 6 1 :配置在源區上方之閘極層的部位 63 :源極區 65 :摻雜的複矽層 67 :槽 69 :閘極層中的部位 71 :源極區 發明詳細說明 本發明提供使用複矽化物及耐高溫金屬技術製造f曹式 DMOS的方法。按照這些方法製造的槽式DMOS，呈現低的 閘電阻、低的閘電容、減少分布RC閘傳播延遲，減少穿透 ，並增進高頻應用的開關速率。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖1說明按照本發明製造的槽式DMOS構造1。構造中 包括n +基底3，在其上生長輕度η-摻雜磊晶層5。在摻雜 的磊晶層中配置導電極性相反的本體區7 。絕大部分的本 體區覆以摻雜的磊晶層9做爲源極。六角形的槽11配置在 磊晶層中，其構造的上表面開□。與每一個電晶體格相關 的槽定義一個格區1 3 ，它的水平剖面也是六角形。在格區 中，本體區上升到構造的上表面，並在格區之上表面的水 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 508824 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（8) 平剖面形成外露的樣式1 5。 圖1所示之MOSFET的閘極垂直位於長方形的槽內。此 構造通常稱爲槽式垂直DMOSFET。它"垂直”的原因是汲極 接點出現在基底的背面或下側，且因爲從源極到汲極的電 流通道近乎垂直。此種結構使得與曲折或彎曲之電流路徑 或寄生電場效果相關的較高電阻最小化。該裝置也是雙擴 散（以字首"D"表示），原因是源極區是在磊晶材料中早先擴 散導電類型相反之本體區之部分的上方擴散。此構造使用 槽之側壁區域由閘極做電流控制，且有與其相關之實質的 垂直電流。如前所述，此裝置特別適用於功率開關電晶體 ，流過指定矽橫截面的電流被最大化。 須注意，就電晶體的基本操作而言’電晶體格1 3不一 定需要六角形，可以是更一般的任何多邊形。不過，就配 置設計的目的而言，正規的長方形及正規的六角形最芳便 。或者，不一定需要如圖中所示之封閉-格的幾何形狀，電 晶體格也可以是開放或條形。在前述的參考中有各種電晶 體格幾何形狀的例子。此外，還須注意，在圖1以及後續 的各圖中只顯示基底及相關的摻雜區及槽。其它的層，如 覆蓋的絕緣層，閘構造及導電互連等，爲使圖面淸晰故不 顯示，且這些爲熟悉此方面技術之人士所熟知。 圖2A-2G顯示本發明之方法的第一實施例，用來製造 圖1所描繪的DMOS裝置。在圖2A中，在習用的N +摻雜基 底23上生長N·摻雜磊晶層21。30伏之裝置之磊晶層的典 型厚度爲5.5微米。接下來，以植入與擴散步驟成形P-本體 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 508824 A7 B7 五、發明說明（9) 區25。由於p-本體植入是對整個基底表面均勻植入，因此 不需要冪罩。P-本體區是以40到60KEV的能量植入硼，劑 量爲 5.5x 10i3/cm3。 在圖2B中，以氧化物層覆蓋磊晶層表面以成形冪罩氧 化物層，接著以習用的方法曝光與製作圖案以留下冪罩部 分27。冪罩部分27用來定義槽29的位置，以反應離子鈾 刻透過冪罩乾蝕得到槽，其深度的典型範圍從1.5到2.5微 米。 . 在圖2C中，典型上是使用緩衝氧化物蝕刻或HF蝕刻 去除冪罩部分。由於成形槽的步驟是在去除槽冪罩之前完 成’因此，槽冪罩圖案可做爲成形槽之處理期間的蓋或緩 衝層’雜質物質不會從P-本體中濾出。反之，先前提及的 美國專利5,072,266中，它是在執行犧牲氧化物步驟之前除 槽冪罩，因此，它允許雜質物質從P-本體中濾出。經由防 止雜質物質從P-本體中濾出，本發明的方法可以減少穿透 〇 在去除冪罩部分之後，在整個構造表面沈積閘氧化物 層31 ，以使其覆蓋槽壁與P-本體25的表面。閘氧化物層 31的厚度典型上在500到800埃的範圍。 在圖2D中，在沈積過閘氧化物層之後，沈積一層未摻 雜的複矽35，接著是一層摻雜的複矽37，即，複晶矽中摻 雜氯化磷或植入砷或磷以降低它的電阻係數，它的典型電 阻係數在20歐姆的範圍。未摻雜的複矽層是做爲緩衝層， 以便在BPSG流期間阻擋磷穿過閘氧化物層。接下來，沈積 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）‘ -----------裝------—訂·----1— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 508824 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明說明（3 一層複矽化物39(例如WSi2或TiSn)或耐高溫金屬（如TlW或 W)。 在圖2 E中，蝕刻未摻雜的複矽、摻雜的複矽及複砂化 物層以露出延伸覆蓋於P-本體表面部分的閘氧化物層。接 下來，使用光阻冪罩法成形冪罩層4 1的圖案。以冪罩層的 圖案定義N-源極區43，接著植入或擴散砷或磷以形成N-源 極區43。例如，第一源極區可以使用80KEV植入砷，典型 上，濃度在8χ1015到1.2χ1016的範圍。在植入之後，將砷擴 散到大約0 · 5微米的深度。在Ν-源極區形成之後，以習用 的方法去除冪罩層，即成爲圖2F所描繪的結構，並再植入 一或多個Ρ-源極區45。 接者，在構造上再成形與製作BPSG層的圖案’以定義 與閘電極相關的BPSG區，以完成槽式DMOS電晶體。 BPSG是以接觸式冪罩及蝕刻法製作圖案，之後，經由1屬 冪罩與蝕刻法連續沈積鈦/氮化鈦層4 8以及鋁/矽/銅層5 0。 此外，在基底的底表面成形汲極接點層。最後，使用接墊 冪罩定義接墊接點。 圖3Α-3Β說明本發明之方法的第二實施例。在此實施 例中，實質上是按照圖2A-2D所說明的步驟成形槽式DMOS 。不過，在未摻雜的複矽層53、摻雜的複矽層55及閘氧化 物層56上沈積複矽化物或耐高溫金屬層51之後’在槽59 的上方配置一複矽冪罩57 ，將所得到構造進行蝕刻以去除 未被遮蓋的複矽及複矽化物層。接著，以圖2E-2G所描繪 相同的方法完成槽式DMOS電晶體，以得到圖3Β中所描繪 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------AW* ^—----訂------— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 508824 A7 - __B7 _ 五、發明說明（11) 的裝置。在此完成的裝置中，閘極層的部位6丨配置在源極 區63的上方，因此，汲極與閘極層之部位6 1間的距離大於 汲極與源極間的距離。結果是，此結構具有較低的閘極電 阻，特別是在淺槽裝置中，藉以獲得較高的開關速率。 圖4A-4B說明本發明之方法的第三實施例。在此實施 例中，成形槽式DMOS的方法與圖3A-3B中所描繪的相同， 除了摻雜的複矽層65的厚度足以塡滿槽67。如同圖3A-3B 中所描繪的裝置，在此完成的裝置中’閘極層中至少部位 69配置在源極區7 1的上方，因此，汲極與閘極層至少之部 位間的距離大於汲極與源極間的距離。如同圖3A-3B中所 描繪的結構，此結構也具有較低的閘極電阻’特別是在淺 槽裝置中，藉以獲得較高的開關速率。 按照本發明的方法，N-源極區是在閘極氧化之後成形 ，因此，接面深度可以控制到非常淺的深度，例如0.〗到 0.5微米的範圍內，視BPSG流的溫度循環而定，典型的範 圍在900到950 t。寄生電容也減小，因爲可得到較淺的P-本體及槽深度，且沒有汲極/源極穿透。此外，複矽與複矽 化物或耐高溫金屬間所形成的應力或孔洞也較少，因爲在 CVD複矽化物或耐高溫金屬沈積之後不需要再執行高溫處 理。 在本發明的各實施例中，經由兩個步驟以複矽塡充槽 可減少穿透。在第一步中，先在襯於槽側壁之閘氧化物層 上沈積一層未摻雜的複矽。在未摻雜的複矽層之後接著沈 積摻雜的複矽層。典型上，摻雜之複矽層的厚度大於未摻 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---- i. 508824 A7 B7 五、發明說明（12) 雜之複矽層的厚度。例如，摻雜之複矽層與未摻雜之複矽 層的厚度比爲7 : 1或更大，典型上，總厚度大約8,000埃 〇 未摻雜之複矽層有利於做爲緩衝層以禁止雜質物質穿 過閘氧化物進入到P-本體，因此，進一步減少了穿透。當 槽是在去除槽冪罩之前成形時，可以使用此兩步驟的方法 。或者，可以使用此兩層沈積法的本身以減少穿透。易言 之，即使槽冪罩是在槽成形之前就被去除，槽也可塡以未 摻雜及摻雜的複矽層。 雖然本文特別說明及描述了各種實施例，但須瞭解， 對本發明的各種修改與變化也包涵在上述的教.導中，且在 所附申請專利範圍的範圍中，不會偏離本發明所欲的精神 與範圍。例如，本發明也一體適用於各半導體區域之導電 特性與本文描述相反的槽式DMOS。 ‘ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 装--------訂---- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

  1. 508824 /y年/月θη餘立·/文1/娜 附件一 (A):第90103824號專利申請案中文申請專利範圍修正本 民國91年7月呈 六、申請專利範圍 1 . 一種形成槽式DMOS的方法，其步驟包括： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 提供一物件，包括第一導電類型的基底及第二導電類 型的本體區，該物件具有一槽，延伸通過該本體區及該基 底； 在槽中沈積一閘氧化物層； 在槽中形成閘極’該閘極至少具有一層的材料選用自 多晶矽化物及耐高溫金屬；以及 在本體區中形成源極區； ^ 其中，源極區是在閘氧化物層沈積之後才形成。 2 ·如申g靑專利範圍第1項的方法，其中該閘極包括 未摻雜之多晶砂的弟一層’ ί爹雜之多晶砍的第二層，以及 選用自多晶矽化物或耐高溫金屬之材料的第三層。 3 ·如申g靑專利範圍第2項的方法，其中該第一層田比 鄰該閘氧化物層。 4 ·如申i靑專利範圍第1項的方法，其中該閘極至少 一層包括耐高溫金屬。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5 ·如申請專利範圍第4項的方法，其中該耐高溫金 屬選用自鎢及鎢化鈦。 6 ·如申請專利範圍第1項的方法，其中該閘極至少 一層包括多晶砂化物。 7 ·如申請專利範圍第6項的方法，其中該多晶砂化 物選用自二砂化鎢及二砂化鈦。 8 ·如申g靑專利範圍第1項的方法，其中該槽是經由 提供定義有至少一條槽的冪罩層形成，並形成冪罩層所定 I紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公ί! ^ -- 508824 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 義的該槽。 9 ·如申請專利範圍第8項的方法，其中該冪罩層是 在形成該槽之前配置在該本體區上。 1 0 ·如申請專利範圍第8項的方法，其中該冪罩是 在該槽形成之後才去除。 1 1 ·如申請專利範圍第1項的方法，其中該本體區 是P-本體。 1 2 ·如申請專利範圍第1項的方法，其中該本體區 的形成是經由植入及擴散進入基底。 1 3 ·如申請專利範圍第1項的方法’其中本體區是 配置在該基底上。 1 4 ·如申請專利範圍第1項的方法，其中源極區是 該第一導電類型的源極區。 1 5 ·如申請專利範圍第14項的方法，進一步包括形 成第三導電類型之源極區的步驟。 1 6 .如申請專利範圍第15項的.方法，其中第一導電 類型是n+，第三導電類型是p+。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 7 ·如申請專利範圍第1項的方法，其中該源極區 是n +源極區。 1 8 ·如申請專利範圍第1項的方法，其中該源極區 毗鄰該槽。 1 9 ·如申請專利範圍第1項的方法’其中所形成之 該源極區的接面深度小於大約〇.5微米。 2 0 .如申請專利範圍第1項的方法，其中所形成之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 〇 508824 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 該源極區的接面深度大約〇·2到大約〇·5微米。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 2 1 ·如申請專利範圍第丨項的方法，進一步的步驟 包括：在該槽上形成製作圖案的BPSG層。 2 2 ·如申請專利範圍第21項的方法，其中該製作圖 案的BPSG層是形成在槽上，氣流溫度循環範圍從大約9⑻ 到大約950°C。 2 3 ·如申請專利範圍第1項的方法，其中在槽中形 成閘極的步驟包括在槽中塡充多晶矽的步驟，以在多晶砂 層上沈積包括選用自多晶矽化物及耐高溫金屬的材料。 2 4 * —種製造槽式DMOS的方法，其步驟包括： 提供第一導電類型的基底； 在基底形成一本體區，該本體區具有第二導電類型； 形成一幕罩層，以定義至少一條槽； 形成由冪罩層定義的槽，該槽延伸通過本體區與基底 » 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在槽中形成閘極，該閘極包括未摻雜之多晶矽的第一 層，摻雜之多晶矽的第二層，以及包括選用自多晶矽化物 及耐局溫金屬材料的第二層；以及 在本體區中毗鄰槽邊形成第一導電類型的第一源極區 〇 2 5 ·如申請專利範圍第2 4項的方法，進一步包括 毗鄰該第一源極區形成第三導電類型的第二源極區。 2 6 .如申請專利範圍第2 5項的方法，其中該第一 源極區是n +源極，以及，其中該第二源極區是P +源極。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 3- 508824 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 2 7 ·如申請專利範圍第2 4項的方法，其中，在形 成該閘極之前，該槽被絕緣層覆蓋。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 2 8 ·如申請專利範圍第2 7項的方法，其中該絕緣 層是閘氧化物層。 2 9 . —種槽式DMOS，包括： 一基底，具有第一導電類型； 一本體區，具有第二導電類型； 一槽，延伸通過該本體區與該基底； 一閘極，配置在該槽中； 一源極區，配置在該本體區中；以及 一汲極； 其中，該閘極至少一部分與該汲極間的距離大於該源 極區與該汲極間的距離。 3 〇 ·如申請專利範圍第2 9項的槽式DMOS，其中該 基底具有一實質爲平面的主表面，且其中的軸垂直於該主 表面。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 1 ·如申請專利範圍第2 9項的槽式DMOS，進一步 包括一閘氧化物層，配置在該閘極與該槽的表面之間。 3 2 ·如申請專利範圍第2 9項的槽式DMOS，其中該 閘極包括未摻雜之多晶矽的第一層，摻雜之多晶矽的第二 層，以及材料選用自多晶矽化物及耐高溫金屬的第三層。 3 3 ·如申請專利範圍第3 2項的槽式DMOS，其中該 第一層鄰該閘氧化物層。 3 4 ·如申請專利範圍第2 9項的槽式DMOS，其中該 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) ~ 508824 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 閘極中至少包括一層耐高溫金屬。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 3 5 .如申請專利範圍第3 4項的槽式DMOS，其中該 耐高溫金屬選用自鎢及鎢化鈦。 3 6 ·如申請專利範圍第2 9項的槽式DMOS，其中該 閘極中至少包括一層多晶矽化物。 3 7 ·如申請專利範圍第3 6項的槽式DMOS，其中該 多晶矽化物選用自二矽化鎢及二矽化鈦。 3 8 .如申請專利範圍第2 9項的槽式DMOS，其中該 本體區是P-本體。 3 9 ·如申請專利範圍第2 9項的槽式DMOS，其中該 本體區是配置在該基底上。 4 0 ·如申請專利範圍第2 9項的槽式DMOS，其中的 源極區是該第一導電類型的源極區。 4 1 ·如申請專利範圍第2 9項的槽式DMOS，進一步 包括第三導電類型的源極區。 4 2 ·如申請專利範圍第4 1項的槽式DMOS，其中第 一'導電類型是11+，第三導電類型是p+。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 3 ·如申請專利範圍第2 9項的槽式DMOS，其中該 源極區是n +源極區。 4 4 ·如申請專利範圍第2 9項的槽式DMOS，其中該 源極區毗鄰該槽。 4 5 ·如申請專利範圍第2 9項的槽式DMOS，其中該 源極區的接面深度小於大約〇. 5微米。 4 6 ·如申請專利範圍第2 9項的槽式DMOS，其中該 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X297公釐） -5- 508824 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 源極區的接面深度在大約0.2到大約0.5微米的範圍。 4 7 ·如申請專利範圍第2 9項的槽式DMOS，進一步 包括一製作圖案的BPSG層，配置在該槽上。 4 8 · —種形成槽式DMOS電晶體格的方法，其步驟 包括： 提供一物件，包括第一導電類型的基底及第二導電類 型的本體區，該物件具有一槽，延伸通過該本體區及該基 底； 覆於該槽及該本體區上形成閘極，該閘極至少具有一 層的材料選用自多晶矽化物及耐高溫金屬； 在槽上配置冪罩； 去除閘極未被遮蓋的部及 在本體區中形成第一源^ •如申請專利範掘第的方法 4 其中，在形 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 成閘極之前，先在槽及本體區中襯以絕緣層。 5 0 ·如申請專利範圍第4 8項的方法 極區是第一導電類型。 5 1 ·如申請專利範圍第4 8項的方法 極區毗鄰於槽。 5 2 ·如申請專利範圍第4 8項的方法 驟包括：形成第三導電類型的第二源極區。 5 3 ·如申請專利範圍第4 8項的方法 極區是n +源極區。 5 4 ·如申請專利範圍第5 2項的方法 其中第一源 其中第一源 進一步的步 其中第一源 其中第一源 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -6 - 508824 A8 B8 C8 D8 ~、申請專利範圍 極區是11 +源極區，且其中第二源極區是P +源極區。 5 5 ·如申請專利範圍第4 8項的方法，其中形成閘 極的步驟包括以多晶矽塡充槽，在多晶矽上沈積一層選用 自多晶矽化物及耐高溫金屬的材料。 5 6 ·如申請專利範圍第4 8項的方法，：由^⑽ 〃干6亥閘極 包括至少一層選用自多晶矽化物及耐高溫金屬的材料 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本耳』 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -7-
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