專利名稱::利用門極功函數(shù)工程來改變應用的改良式金屬氧化物半導體場效應晶體管的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種功率金屬氧化物半導體場效應晶體管(PowerMOSFET)的電路結構(CircuitConfiguration)禾口封裝結構(PackageConfiguration),特別涉及一種通過調整金屬氧化物半導體門極結構的功函數(shù)來預防擊穿效應問題(ShootThrough)發(fā)生的新穎裝置。
背景技術:
:傳統(tǒng)的功率金屬氧化物半導體場效應晶體管仍面臨著由于擊穿效應所導致的額外功率消耗(dissipation)與效率損失(efficiencyloss)的問題。如圖1的電路圖所示的傳統(tǒng)降壓轉換器10,包含相互串聯(lián)的高電壓端金屬氧化物半導體場效應晶體管(High-SideMOSFET)15與低電壓端金屬氧化物半導體場效應晶體管(Low-SideM0SFET)20,該高電壓端MOSFET與低電壓端MOSFET串聯(lián)連接在輸入端25(輸入電壓以Vin表示)與地端30之間。低電壓端金屬氧化物半導體場效應晶體管20的漏極(Drain)與高電壓端金屬氧化物半導體場效應晶體管15的源極(Source)在中央銜接處35處相互連接,該中央銜接處35通過電感L與電容C連接負載(Load)40。當降壓轉換器10高速運轉時,同時啟動高電壓端與低電壓端金屬氧化物半導體場效應晶體管將會產生一個在輸入端25與地端30之間流動的擊穿效應電流,此時擊穿效應狀態(tài)將會是個問題。該擊穿效應狀態(tài)將導致額外的功率消耗與功效損失。為防止擊穿效應問題,控制電路45被用于控制高電壓端與低電壓端金屬氧化物半導體場效應晶體管的門極訊號并在門極訊號間產出一個停滯時間。圖2顯示了這一停滯時間,該停滯時間處于高電壓端金屬氧化物半導體場效應晶體管關閉時間與低電壓端金屬氧化物半導體場效應晶體管開啟時間之間,從而避免高電壓端與低電壓端金屬氧化物半導體場效應晶體管同時啟動。然而,如圖3所示,當高電壓端金屬氧化物半導體場效應晶體管啟動時,中央銜接處35將有龐大比例的電壓改變(dV/dt)并導致低電壓端金屬氧化物半導體場效應晶體管產生龐大的漏極電流(DrainCurrent),這使得擊穿效應問題不能完全被避免。第4A圖展示了降壓轉換器的等效電路,其內部的漏極電流產生緩流(Flow)通過門極漏極電容,然后該緩流經由內部門極源電容(InternalGate-DrainCapacitorCg)或經由一個由門極電阻(GateresistorRg)電感(InductorLg)與外部門極驅動電阻(ExternalGateDriveResistanceRext)所組成的等效電路而流到接地。在該情況下,假使從門極到接地的阻抗不低于某一定值,則漏極電流(CdgMV/dt)在流過低電壓端金屬氧化物半導體場效應晶體管的門極時將會產生降壓,該降壓的值將會大到可以啟動低電壓端金屬氧化物半導體場效應晶體管20并且誘發(fā)擊穿效應。在如圖4B所示的全橋式應用中,一直流電電源供應(Vin)驅動一電感負載(L)。在半周期內,Q1和Q4開啟而Q2和Q3則關閉,電流從Q1流到L,從Q4流到接地。在下半周期內,Q2和Q3開啟而Q1和Q4則關閉,電流從Q2流到L,從Q3流到接地。此時Q2開啟而Q4必須要完全關閉。然而在Q2開啟時,Q2上的大比例變壓可能迫使Q4強行啟動并如上所述導致?lián)舸┬?。在現(xiàn)代電路設計中,設計者通常會通過使用一大門極源電容(Cgs)或一低Crss/Ciss比例來控制問題,其中輸入電容值Ciss與反饋電容值Crss由下述公式所推出Ciss=Cgd+CgsCrss二Cgd此外,該問題也可以通過采用低門極電阻和使用帶有低外部電阻的高電流門極驅動來防止。然而,假使門極驅動電路系統(tǒng),例如,控制電路45,是被金屬氧化物半導體場效應晶體管所遙控的,則Lg的電感值可能變得非常大。這會造成連接Rg、Rext和Lg之間的電流路徑擁有高阻抗值,并僅留下Cgs路徑來消除該瞬間電流。唯一抑制擊穿效應電流的方法是通過增加Cgs的電感值來降低阻抗。然而,這個解決方案將會導致低電壓端金屬氧化物半導體場效應晶體管20上額外的門極電荷消耗。根據(jù)上述理由,一個該領域的普通技術人員在設計一個能有效的預防擊穿效應的轉換器時將會面臨限制與困難。圖5A展示了一個傳統(tǒng)溝槽金屬氧化物半導體場效應晶體管(TrenchM0SFET)。如圖所示,在這個溝槽金屬氧化物半導體場效應晶體管記憶胞中,該門極漏極電容(Cgd)是由一系列的氧化電容(Cox)與空乏層電容(Cd印)所結合成的。一個函數(shù)關系可以由下述公式表示Cgd二Cox氺Cd印/(Cox+Cd印)如圖5B所示,門極漏極電容值(Cgd)隨著漏極對源極偏壓電壓(DrainBiasVoltage)Vds的增加而急速下降,這是由于空乏電容(Cd印)的減少與在高偏壓下空乏寬度的增加所導致的。當漏極對于源極偏壓(Vds)小時,氧化電容(Cox)將會處于支配狀態(tài)并決定Cdg的電容值。既然Cox值可能非常高,并因此很可能會促成擊穿效應電流。為了解決這些問題,不同的記憶胞結構可被用來減少氧化電阻(Cox)。圖6展示了先前技術的一個帶有厚底氧化層的溝槽金屬氧化物半導體場效應晶體管,該厚底氧化層幫助減少從門極到漏極(Cg(l)的電容。這種記憶胞結構更近一步提供其他的好處,即能減少整段完整Vds電壓的電容值。圖6B展示了另外一種傳統(tǒng)解決方案,其方法系利用在門極電極之下插入一個第二電極并且連到源極電位,該電極保護該門極免受于漏極,因而降低了漏極電容(Cdg)門極。然而,以上這兩種配置對于制造過程都增加了相當可觀的復雜性。此外,由于對凹槽式電極和氧化的控制十分困難,所以會增加額外的復雜性。因此,金屬氧化物半導體場效應晶體管在裝置結構與制造方法上的技術仍需要進一步的改良,讓擁有門極工作效能的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置偏移電容電壓(C-V)效能上的特性,以防止擊穿效應的發(fā)生,并且有效的解決以上所討論到先前技術所遇到的難題。
發(fā)明內容本發(fā)明的主要目在于提供更好的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,通過調整門極材料的工作效能來增加臨界和偏移電容電壓(c-v)特性。因為開啟門極將需要更高的電壓,所以這將解決擊穿效應的問題。另外,偏移C-Vds操作上的特性可以解決技術上的困難與限制。本發(fā)明的另一目是通過在N-金屬氧化物半導體場效應晶體管里面應用P-摻雜門,以提供一種更高門極工作效能好的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置。P型門極增加臨界電壓和偏移C-Vd特性。Cgd的減少達到抑制擊穿效應的目標并解決上述的困難。不像圖5與圖6所顯示的傳統(tǒng)技術那樣,Cgd電容值的降低可以在不復雜的制造過程與凹處電極的控制下達到。簡言之,在一個優(yōu)選實施例中本發(fā)明公開了一種金屬氧化物半導體場效應晶體管(金屬氧化物半導體場效應晶體管)裝置。該裝置進一步地包含一個填滿了可以調整門極功函數(shù)材料的溝槽門極,用來增加臨限的絕對值與降低門極漏極電容值(Cgd)。在另一優(yōu)選實施例中,該金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置進一步地包含一個填滿了漏極材料的溝槽門極,該材料在N-通道金屬氧化物半導體場效應晶體管上具有功函數(shù)更高于N+多晶硅以及在P-信道上具有功函數(shù)更低于P+多晶硅。在另一個優(yōu)選實施例中,該金屬氧化物半導體場效應晶體管是N-通道的金屬氧化物半導體場效應晶體管而且溝槽門極填滿了P-摻雜門極材料。在另一優(yōu)選實施例中,該金屬氧化物半導體場效應晶體管是P-通道的金屬氧化物半導體場效應晶體管而且溝槽門極填滿了N-摻雜門極材料。在另一優(yōu)選實施例中,該金屬氧化物半導體場效應晶體管包含一個第一導電型的通道,其溝槽門極則填滿了第二導電型門極材料。在另-一個優(yōu)選實施例中,通過調整該功函數(shù),溝槽門極材料更近一步的減Vgs尖(SPIKE)對dVds/dT的反應。在此,Vgs代表一門極漏極電壓,而dVds/dT則代表漏極對源極電壓在時間上的改變比例。在另一優(yōu)選實施例中,為了調整功函數(shù)來減少該Cgd值,該溝槽門極材料更近一步地改變代表著門極對漏極電容值(Cgd)的C-V特性曲線,以來表達漏極對源極電壓(Vds)的一個功能。在另一優(yōu)選實施例中,該門極材料更擁有一個合金料高達10'22/cm3的P-型多硅片(多晶硅)來充分地降低門極電阻。在另一優(yōu)選實施例中,該門極材料溝槽更包含多晶硅化物來更一步的改善門極阻抗。在另一優(yōu)選實施例中,該門極材料包含了鎢門極材料。在另一優(yōu)選實施例中,該門極材料包含了鉑硅化物門極材料。在另一優(yōu)選實施例中,該金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置更包含了一個充滿梯度摻雜濃度材料的溝槽門極。本發(fā)明更公開一種通過用有功函數(shù)的門極材料來填滿溝槽門極以增加臨限的絕對值并降低門極漏極電容值(Cgd)的功率金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置制造方法。在一個優(yōu)選實施例中,該方法更包括在溝槽門極里填滿了漏極材料的步驟,而該材料在N-通道金屬氧化物半導體場效應晶體管上具有功函數(shù)更高于N+多晶硅以及在P-信道上具有功函數(shù)更低于P+多晶硅。對一般技術而言,在閱讀以下具體的詳細說明之后,本發(fā)明的目標和其余目標將更加明顯。圖1為傳統(tǒng)方塊轉換器電路示意圖。圖2為第一圖高電壓端與低電壓端金屬氧化物半導體場效應晶體管的門極電壓波形示意圖。圖3為當高電壓端金屬氧化物半導體場效應晶體管的漏極伏特(Vds)高速率改變時,低電壓端金屬氧化物半導體場效應晶體管的門極針型與漏極對源極電壓(Vds)之示意圖。圖4A為傳統(tǒng)電子電路,試圖解決如圖3所顯示的擊穿效應。圖4B為傳統(tǒng)橋式反流器電路示意圖。圖5A為一般傳統(tǒng)溝槽金屬氧化物半導體場效應晶體管之示意圖,圖5B為該門極漏極電容(Cgd)對源極偏壓電壓(Vds)之示意圖,也就是Vds偏差,由于電容耗損增加,也就是Cd印.圖6A為先前技術的溝槽金屬氧化物半導體場效應晶體管,其有厚氧化層用來減少從門極到漏極(Cgd)的電容值示意圖。圖6B為另外一種傳統(tǒng)解法,其方法為插入一個第二電極在門極電極之下并聯(lián)系到源極電位示意圖。圖7A為本發(fā)明擁有一P-型門極材料來增加功函數(shù)的金屬氧化物半導體場效應晶體管之側剖視圖之示意圖。圖7B為本發(fā)明擁有一梯度摻雜P-型材料來增加功函數(shù)的金屬氧化物半導體場效應晶體管之橫斷面示意圖。圖8A為圖7A與圖7B金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置之相等電路示意圖。圖8B為C-V曲線圖,顯示和圖7所顯示C-V運算上的特性和p-型門極的偏移示意圖。圖8C與8D為Vds與Vgs的時間變化曲線圖圖9A到9E為一系列的側剖視圖展示該金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置制造流程之示意圖。具體實施例方式圖7A為本發(fā)明的一個新n-通道金屬氧化物半導體場效應晶體管記憶胞100的橫斷面視圖。該金屬氧化物半導體場效應晶體管100是形成在一個運作如同漏極般的N+基板105上。支撐一個N-磊晶層110的該N+基板,與在更深P-基極區(qū)120上形成的N+源極區(qū)115隨即形成一垂直pn-接合離子區(qū)。該金屬氧化物半導體場效應晶體管100更包含一個由多晶硅層沉積于一溝槽所形成門極125。該溝槽是由磊晶層IIO和一所形成。在溝槽內,門極氧化層130可絕緣門極125。一條由源極115產生電流路徑經由p-基極里所形成的一個通道,沿著門極125并且延伸到該N+基板105。在該新金屬氧化物半導體場效應晶體管記憶胞100,為了在C-V特性里制造一偏移,該門極的功函數(shù)將被改變。為了達到門極125功函數(shù)的改變,該門極與一p-型摻雜物摻雜在一起并形成一p-型門極。如圖7A里的p-型門極所示,該臨限電壓(Vth)增加了1.1伏特。該臨限電壓的增加符合硅的能階差。更高的臨限電壓對于抑制擊穿效應是有利的,因為需要更高的尖峰(spike)來啟動門極。正常來說,一個N通道金屬氧化半導體使用N-型摻雜多晶硅門極,以及一個P-通道金屬氧化半導體使用P-型摻雜多晶硅門極來達到低臨限與低門極組抗。一般N金屬氧化半導體的正常功函數(shù)通常在4.05ev左右,P金屬氧化半導體通常在5.15ev左右。表1展示了在一個在30伏特的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置里,一個N-型門極與一個p-型硅門極在0伏特與15伏特的電容值比較。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>圖7B顯示本發(fā)明的另外一種新金屬氧化物半導體場效應晶體管記憶胞之側剖視圖。除了門極125'具有一個P摻雜濃度的梯度分布之外,金屬氧化物半導體場效應晶體管100'基本上跟金屬氧化物半導體場效應晶體管100是一樣的。此門極在上面部分有高量的P+摻雜濃度,中間部分有中量的P摻雜濃度以及下面部分有輕量的P-摻雜濃度。一個濃縮的梯度分布提供額外的好處來減少Crss,尤其是在如以下所示的更高操作電壓??梢蕴峁┰O計者額外的參數(shù)來優(yōu)化他們的設計。圖。如上面所討論的,在Cgd-Vds特性里,如第8B圖所示,在0伏特時,1.1伏特的偏移(也就是電容值與Vds之間的函數(shù)關系)確實減少Crss。此外,門極摻雜物的梯度分布更近一步在高電壓時減少Crss。第8C與8D圖展示了減少的Vgs尖峰對P+門極裝置實際應用的dVdS/dT的反應。與更高Vt的連接,本發(fā)明所揭露的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置顯著的增加了裝置對于擊穿效應問題免疫耐受的可能性。為了實際應用和保持狀態(tài)中阻抗值低,我們塑造一個薄門極氧化層130。該薄氧化層還有維持更高Cis的好處,并導致更小的Crss/Ciss比例。因導入一個p—型門極以致提高門極阻抗的憂心,可以藉由增加多晶硅摻雜物或實施一個門極多晶硅化物結構來規(guī)避。通過調整門極材料的功函數(shù)來增加臨限電壓并且偏移Cgd-Vds特性的新改良裝置也有可能利用其它技術達成。舉例來說,利用鎢或是鉑硅化物門極來取代p-型門極材料,也可提高門極材料的功函數(shù)。對于普通技術,任何材料或合金或是摻雜雜質,可以用來提高門極材料的功函數(shù)高于n+多晶硅,可利用于n-通道,任何材料或合金或是摻雜雜質,可以用來降低門極材料的功函數(shù)低于P+多晶硅,可利用于p-通道來達到上敘的好處。圖9A到圖9E為一系列的側剖視圖說明圖7A與圖7B中金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置之制造過程。在圖9A,一個第一罩幕,也就是光阻215與遮蔽氧化層(沒顯示出來)被用來實行植入一個P-型離子摻雜物到本體來形成復數(shù)個P-基極區(qū)220,它們在一個支撐在N+基板205的N-磊晶層210里。然后一個擴散過程開始執(zhí)行來在該磊晶層210上形成P-基極區(qū)220。在圖9B,一個第二罩幕,也就是源極罩幕225,被用來實行植入一個N+離子摻雜物到源極,隨著一個擴散過程來形成N+源極區(qū)230。在圖9C,一個第三罩幕,也就是溝槽罩幕,被用來實行蝕刻與打開復數(shù)溝槽235,該溝槽會垂直延伸越過p-基極區(qū)220的最底層。圓化溝槽要實行更多的步驟,犧牲性的氧化移除,門極氧化層的構成,多晶硅在溝槽235里面的沈積來形成門極240,以及多晶硅摻雜步驟來制造如上面所解釋的P-型多晶硅門極。一個相同摻雜的門極可以利用在原位離子植入來達成。為了要達成門極摻雜濃度的坡度分布,隨著一個快速的擴散后,一個精準控制的離子植入可在回蝕步驟前或后被執(zhí)行,讓只有多晶硅留在溝槽。在圖9E,一個絕緣的BPSG層245隨著第四罩幕的應用被沉積,也就是接觸罩幕用來蝕刻復數(shù)接觸面,隨之植入一個改善主體觸碰間阻抗的操作。然后是一個金屬層的沈積以及第五罩幕,也就是金屬罩幕被用來執(zhí)行蝕刻和圖案蝕刻進源極金屬250與門極金屬260。用來植入的光阻罩幕只留下無壓印區(qū)域供將來的層調整。為了克服這個難處,一個特別的罩幕,舉例來說,通常是指像是第0罩幕,被用來蝕刻調準目標。分開來調準每個目標到圖0的圖案蝕刻能相對彼此的調準基極,源極和溝槽罩幕。以上所述的實施例僅為說明本發(fā)明之技術思想及特點,其目的在于使該領域的技術人員能夠了解本發(fā)明的內容并據(jù)以實施,但不能以此來限定本發(fā)明的專利范圍,即所有依據(jù)本發(fā)明所公開的精神所作的均等變化或修飾,仍應涵蓋在本發(fā)明的專利范圍內。舉例來說,通過采用一個N摻雜門極,一個P通道裝置可以用來抑制擊穿效應。權利要求1.一種金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于包括以下部分一個裝滿了門極材料的溝槽門極,其中所述的材料摻雜了摻雜物來調整該功函數(shù)以增加所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置的臨限電壓。2.如權利要求1所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管是一個N-通道金屬氧化物半導體場效應晶體管,并且所述的溝槽門極填滿了P-摻雜門極材料。3.如權利要求l所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管是一個p-通道金屬氧化物半導體場效應晶體管,并且所述的溝槽門極填滿了N-摻雜門極材料。4.如權利要求l所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管包含了一個第一導電型的通道,并且所述的溝槽門極充滿了第二導電型門極材料。5.如權利要求l所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的溝槽門極填滿了門極材料,該材料在N-通道金屬氧化物半導體場效應晶體管上具有一個高于N+多晶硅的功函數(shù),在P-通道上具有一個低于P+多晶硅的功函數(shù)。6.如權利要求l所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的溝槽門極材料通過調整功函數(shù),進一步減少VGS尖型對于dVds/dT的反應,所述的Vgs代表門極漏極電壓,所述的dVds/dT代表漏極對來源電壓在時間上的改變比例。7.如權利要求1所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的溝槽門極材料通過調整該功函數(shù)來減少該漏極電容值Cgd,并近一步地改變代表著門極對漏極電容值Cgd的c-v特性曲線,以來表達漏極對源極電壓Vds的一個功能。8.如權利要求5所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的門極擁有摻雜濃度的梯度分布。9.如權利要求2所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的門極材料更進一步包含摻雜物密度達到1022/cm3的p-型多晶硅。10.如權利要求1所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的門極材料更包含了多晶硅化物。11.如權利要求1所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的門極材料包含了鎢門極材料。12.如權利要求2所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的門極材料包含了鉑硅化物門極材料。13.如權利要求8所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的門極里,含有最高摻雜濃度的在上層,含有最低摻雜濃度的在下層。14.一種制造金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置的方法,包括利用門極材料填滿一個溝槽門極,所述的材料在N-通道金屬氧化物半導體場效應晶體管上具有一個高于N+多晶硅的功函數(shù),在P-信道上具有一個低于P+多晶硅的功函數(shù)。15.如權利要求14所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的填滿該溝槽門極的步驟包含了一個為N-通道金屬氧化物半導體場效應晶體管的所述溝槽門極填滿P-摻雜門極材料的步驟。16.如權利要求14所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的填滿該溝槽門極的步驟包含了一個為P-通道金屬氧化物半導體場效應晶體管的所述溝槽門極填滿N-慘雜門極材料的步驟。17.如權利要求14所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的填滿該溝槽門極的步驟包含了一個為第二導電型金屬氧化物半導體場效應晶體管的所述溝槽門極填滿第一導電型門極材料的步驟。18.如權利要求14所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的填滿該溝槽門極的步驟包含了一個為所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置的溝槽門極填滿門極材料來增加臨限電壓的步驟。19.如權利要求14所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的填滿該溝槽門極的步驟包含了一個為所述的溝槽門極填滿門極材料,以通過調整該功函數(shù)來減少Vgs尖峰(SPIKE)對dVds/dT反應的步驟,所述的Vgs代表門極漏極電壓,所述的dVdsAiT代表漏極對源1極電壓在時間上的改變比例。20.如權利要求14所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的填滿該溝槽門極的步驟包含了一個為所述的溝槽門極填滿門極材料的步驟,以偏移代表著門極對漏極電容值Cgd的C-V特性曲線,作為漏極對源極電壓Vds的一個功能并通過調整該功函數(shù)來減少該Cgd值。21.如權利要求14所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的填滿該溝槽門極的步驟包含了一個利用含有摻雜物密度高達107cm3的p-型多晶硅的門極材料來填滿該溝槽門極的步驟。22.如權利要求14所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的填滿該溝槽門極的步驟包含了利用多晶硅化物來填滿該溝槽門極的步驟。23.如權利要求14所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的填滿該溝槽門極的步驟包含了利用鎢門極材料來填滿該溝槽門極的步驟。24.如權利要求14所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的填滿該溝槽門極的該步驟包含了利用硅化物門極材料來填滿該溝槽門極的步驟。25.如權利要求14所述的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置,其特征在于,所述的填滿該溝槽門極的步驟包含了一個為第二電導型金屬氧化物半導體場效應晶體管的溝槽門極填滿第一導電型的門極材料的步驟,其中所述的門極材料擁有一垂直梯度摻雜濃度。全文摘要本發(fā)明公開了一種新的金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置。通過在金屬氧化物半導體場效應晶體管的制造過程中,在N-金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置中導入一個P-摻雜門,可以使金屬氧化物半導體場效應晶體管有更高的門極功率并讓金屬氧化物半導體場效應晶體管裝置有改善的運轉特性。該P-型門極增加了臨限電壓并且改變源極偏壓電壓(C-Vds)的特性。變小的漏極電容值(Cgd)因此達到抑制擊穿效應的效果并解決了以上所敘述的困難。與傳統(tǒng)技術不同的是,不需要復雜的制造過程與凹槽式電極的控制就可以更加容易的縮減電容Cgd。文檔編號H01L29/94GK101194367SQ200680019881公開日2008年6月4日申請日期2006年6月6日優(yōu)先權日2005年6月6日發(fā)明者安荷·叭剌,雷燮光申請人:萬國半導體股份有限公司