技術(shù)特征：

1.一種非對(duì)稱(chēng)超級(jí)結(jié)mosfet結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括襯底及位于所述襯底上的元胞結(jié)構(gòu)；所述元胞結(jié)構(gòu)包括第一柱區(qū)，包括n型漂移區(qū)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非對(duì)稱(chēng)超級(jí)結(jié)mosfet結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第三柱區(qū)還包括側(cè)壁p+區(qū)，所述側(cè)壁p+區(qū)位于所述側(cè)壁p柱區(qū)上，所述側(cè)壁p+區(qū)為離子注入式p+區(qū)；所述側(cè)壁p+區(qū)在離子注入時(shí)的傾斜角度大于所述側(cè)壁p柱區(qū)在離子注入時(shí)的傾斜角度；所述側(cè)壁p+區(qū)的深度不低于所述柵極結(jié)構(gòu)的深度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非對(duì)稱(chēng)超級(jí)結(jié)mosfet結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述柱區(qū)結(jié)構(gòu)包括半導(dǎo)體柱區(qū)或介質(zhì)柱區(qū)；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非對(duì)稱(chēng)超級(jí)結(jié)mosfet結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述半導(dǎo)體柱區(qū)為本征半導(dǎo)體柱區(qū)或低摻半導(dǎo)體柱區(qū)；所述介質(zhì)柱區(qū)為絕緣介質(zhì)柱區(qū)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的非對(duì)稱(chēng)超級(jí)結(jié)mosfet結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一柱區(qū)還包括p阱區(qū)和n+區(qū)，所述n型漂移區(qū)位于所述襯底上，所述p阱區(qū)位于所述n型漂移區(qū)上，所述n+區(qū)位于所述p阱區(qū)上；

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的非對(duì)稱(chēng)超級(jí)結(jié)mosfet結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括n型漂移層，所述n型漂移層位于所述襯底上，所述第一柱區(qū)與第二柱區(qū)位于所述n型漂移層上。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的非對(duì)稱(chēng)超級(jí)結(jié)mosfet結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述n型漂移層中設(shè)置有底部p柱區(qū)，所述底部p柱區(qū)設(shè)置在所述n型漂移層的頂部，所述底部p柱區(qū)為離子注入式p柱區(qū)；所述底部p柱區(qū)在離子注入時(shí)的傾斜角度等于所述側(cè)壁p柱區(qū)在離子注入時(shí)的傾斜角度；所述底部p柱區(qū)與所述側(cè)壁p柱區(qū)在同一次離子注入時(shí)形成。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)或7所述的非對(duì)稱(chēng)超級(jí)結(jié)mosfet結(jié)構(gòu)，其特征在于，一個(gè)所述元胞結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)所述第一柱區(qū)和一個(gè)所述第二柱區(qū)，所述第二柱區(qū)設(shè)置在兩個(gè)第一柱區(qū)之間，所述第二柱區(qū)分隔所述的兩個(gè)第一柱區(qū)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)或7所述的非對(duì)稱(chēng)超級(jí)結(jié)mosfet結(jié)構(gòu)，其特征在于，一個(gè)所述元胞結(jié)構(gòu)包括一個(gè)所述第一柱區(qū)和一個(gè)所述第二柱區(qū)，所述第一柱區(qū)環(huán)繞所述第二柱區(qū)。

10.一種非對(duì)稱(chēng)超級(jí)結(jié)mosfet結(jié)構(gòu)制造方法，其特征在于，包括如下步驟：

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的非對(duì)稱(chēng)超級(jí)結(jié)mosfet結(jié)構(gòu)制造方法，其特征在于，第一次離子注入時(shí)的傾斜角度大于第二次離子注入時(shí)的傾斜角度；所述側(cè)壁p+區(qū)的深度不低于所述柵極結(jié)構(gòu)的深度。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的非對(duì)稱(chēng)超級(jí)結(jié)mosfet結(jié)構(gòu)制造方法，其特征在于，第一次離子注入及第二次離子注入時(shí)所使用的掩膜，為在初始mosfet結(jié)構(gòu)的上表面構(gòu)造的掩膜。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的非對(duì)稱(chēng)超級(jí)結(jié)mosfet結(jié)構(gòu)制造方法，其特征在于，所述的填充深溝槽，以形成柱區(qū)結(jié)構(gòu)，包括如下步驟：

14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的非對(duì)稱(chēng)超級(jí)結(jié)mosfet結(jié)構(gòu)制造方法，其特征在于，所述的填充深溝槽，以形成柱區(qū)結(jié)構(gòu)，包括如下步驟：

15.根據(jù)權(quán)利要求10-14任一項(xiàng)所述的非對(duì)稱(chēng)超級(jí)結(jié)mosfet結(jié)構(gòu)制造方法，其特征在于，所述的刻蝕深溝槽時(shí)，刻蝕的深溝槽的深度，小于n型漂移區(qū)的高度；

技術(shù)總結(jié)
一種非對(duì)稱(chēng)超級(jí)結(jié)MOSFET結(jié)構(gòu)及其制造方法，屬于半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，一種超級(jí)結(jié)MOSFET結(jié)構(gòu)，包括襯底及元胞結(jié)構(gòu)；所述元胞結(jié)構(gòu)包括：第一柱區(qū)，包括N型漂移區(qū)；第二柱區(qū)，設(shè)置在第一柱區(qū)中，包括柱區(qū)結(jié)構(gòu)和設(shè)置在柱區(qū)結(jié)構(gòu)上的柵極結(jié)構(gòu)；第三柱區(qū)，包括側(cè)壁P柱區(qū)，側(cè)壁P柱區(qū)為離子注入式P柱區(qū)，側(cè)壁P柱區(qū)與相鄰的N型漂移區(qū)電荷平衡；第三柱區(qū)設(shè)置在第二柱區(qū)與第一柱區(qū)之間，第三柱區(qū)設(shè)置在第二柱區(qū)的一側(cè)。本申請(qǐng)通過(guò)深溝槽離子注入的側(cè)壁P柱區(qū)，使得側(cè)壁P柱區(qū)與對(duì)應(yīng)的N型漂移區(qū)的電荷平衡控制更為精準(zhǔn)；同時(shí)，由于超級(jí)結(jié)的PN結(jié)位置遠(yuǎn)離刻蝕界面，降低了缺陷界面處的電場(chǎng)，提升了產(chǎn)品的可靠性，也避免了多次外延，有助于節(jié)約超級(jí)結(jié)MOSFET的制造成本。

技術(shù)研發(fā)人員：盛況,王珩宇,程浩遠(yuǎn),張弛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19