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JP2011108797A - Trench type power mos transistor and manufacturing method of the same - Google Patents

Trench type power mos transistor and manufacturing method of the same Download PDF

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JP2011108797A JP2009261579A JP2009261579A JP2011108797A JP 2011108797 A JP2011108797 A JP 2011108797A JP 2009261579 A JP2009261579 A JP 2009261579A JP 2009261579 A JP2009261579 A JP 2009261579A JP 2011108797 A JP2011108797 A JP 2011108797A
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Abstract

【課題】パワーMOSトランジスタにおいて、高い降伏電圧、高い出力電流および高速の動作速度を備えるのみならず、水平構造を備えるために、CMOSの製造工程で製作された一般的な集積回路と同一のチップ上に整合させる。
【解決手段】本発明のトレンチ型パワーMOSトランジスタはゲート導電体312と、絶縁層310とを備えたトレンチ型ゲート領域を具備する。絶縁層310は、ゲート導電体312と井戸領域308との間で薄い側壁領域を形成しており、ゲート導電体312と二重拡散のドーピング領域306との間で厚い側壁領域を形成するとともに、ゲート導電体312と深井戸領域304との間で厚い最下部領域を形成している。
【選択図】図3
In a power MOS transistor, not only has a high breakdown voltage, a high output current, and a high operating speed, but also a horizontal structure, the same chip as a general integrated circuit manufactured in a CMOS manufacturing process. Align on top.
A trench type power MOS transistor of the present invention includes a trench type gate region including a gate conductor (312) and an insulating layer (310). The insulating layer 310 forms a thin sidewall region between the gate conductor 312 and the well region 308, forms a thick sidewall region between the gate conductor 312 and the double-diffused doping region 306, and A thick bottom region is formed between the gate conductor 312 and the deep well region 304.
[Selection] Figure 3

Description

本発明はMOSトランジスタおよびその製造方法に関し、特にトレンチ型(trench−type)パワーMOSトランジスタ(power MOS transistor)およびその製造方法に関する。   The present invention relates to a MOS transistor and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a trench-type power MOS transistor and a method for manufacturing the same.

パワーMOSトランジスタは特殊なMOSトランジスタであって、集積回路への電源の供給およびスイッチングに専ら用いられる。このことから、パワーMOSトランジスタは高電圧で動作する能力を備えることが求められる。一般的なパワーMOSトランジスタは、高電圧で動作可能となるよう、相補型金属酸化膜トランジスタ(CMOS)の製造工程で製造することで大型化の目的を達成している。他方では、パワーMOSトランジスタは大電流の出力も求められる。したがって、一般的な製造においては、数千から数十万個のトランジスタセルを集積してパワーMOSトランジスタを構成することが多い。このうち、各トランジスタセルは小さな電流を出力するが、この集積されたパワーMOSトランジスタは大電流を出力することができる。しかしながら、この製造方法で製作されたパワーMOSトランジスタは面積が大型化してしまい、産業界では受け入れられない。   The power MOS transistor is a special MOS transistor and is exclusively used for power supply and switching to the integrated circuit. For this reason, the power MOS transistor is required to have an ability to operate at a high voltage. A general power MOS transistor achieves the purpose of upsizing by being manufactured in a manufacturing process of a complementary metal oxide transistor (CMOS) so that it can operate at a high voltage. On the other hand, the power MOS transistor is also required to output a large current. Accordingly, in general manufacturing, a power MOS transistor is often constructed by integrating several thousand to several hundred thousand transistor cells. Among these, each transistor cell outputs a small current, but this integrated power MOS transistor can output a large current. However, the power MOS transistor manufactured by this manufacturing method has a large area and is not accepted by the industry.

パワーMOSトランジスタの面積を小型化するために、産業界では縦方向拡散のMOS(vertical−diffused MOS、VDMOS)トランジスタが登場した。図1にはVDMOSトランジスタの断面概略図を示す。従来の平面型のCMOSトランジスタとは異なり、電流は縦方向にVDMOSトランジスタに流れる。図1に示すように、VDMOSトランジスタ100のドレイン領域はVDMOSトランジスタ100の最上部に設けられており、そしてVDMOSトランジスタ100のソース領域はVDMOSトランジスタ100の最下部に設けられている。図1の構造では、VDMOSトランジスタ100に高い降伏電圧と、高い出力電流を持たせている。   In order to reduce the area of power MOS transistors, vertical diffusion MOS (vertical-diffused MOS, VDMOS) transistors have appeared in the industry. FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of a VDMOS transistor. Unlike the conventional planar CMOS transistor, current flows in the VDMOS transistor in the vertical direction. As shown in FIG. 1, the drain region of the VDMOS transistor 100 is provided at the top of the VDMOS transistor 100, and the source region of the VDMOS transistor 100 is provided at the bottom of the VDMOS transistor 100. In the structure of FIG. 1, the VDMOS transistor 100 has a high breakdown voltage and a high output current.

図2には他の種類のトレンチ型パワーMOSトランジスタ、つまりUMOSトランジスタの断面概略図が示されている。図2に示すように、UMOSトランジスタ200はU字状のゲート酸化物から、このように命名されている。UMOSトランジスタ200は、トレンチ型で下方に延在しているゲートを備えており、そしてUMOSトランジスタ200の電流は縦方向に流れ、しかもUMOSトランジスタ200のドレイン領域はUMOSトランジスタ200の最上部に設けられ、そしてUMOSトランジスタ200のソース領域はUMOSトランジスタ200の最下部に設けられている。   FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of another type of trench type power MOS transistor, that is, a UMOS transistor. As shown in FIG. 2, the UMOS transistor 200 is thus named from a U-shaped gate oxide. The UMOS transistor 200 has a trench-type gate extending downward, and the current of the UMOS transistor 200 flows in the vertical direction, and the drain region of the UMOS transistor 200 is provided at the top of the UMOS transistor 200. The source region of the UMOS transistor 200 is provided at the bottom of the UMOS transistor 200.

しかしながら、上記した縦方向構造を持つMOSトランジスタは、CMOSの製造工程で製作された一般的な集積回路と同一のチップ上に整合させることができないため、製造における複雑性および製造コストの増加を招いてしまう。このことから、高い降伏電圧、高い出力電流および高速の動作速度を備えるのみならず、水平構造を備えるために、CMOSの製造工程で製作された一般的な集積回路と同一のチップ上に整合させることができるパワーMOSトランジスタが産業界で必要とされる。   However, since the MOS transistor having the vertical structure described above cannot be matched on the same chip as a general integrated circuit manufactured in a CMOS manufacturing process, it causes an increase in manufacturing complexity and manufacturing cost. I will. Therefore, in order to provide not only a high breakdown voltage, a high output current and a high operating speed, but also a horizontal structure, it is matched on the same chip as a general integrated circuit manufactured in a CMOS manufacturing process. There is a need in the industry for power MOS transistors that can be used.

本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタは、ドレイン領域と、二重拡散のドーピング領域と、トレンチ型ゲート領域と、ソース領域と、井戸領域と、深井戸領域と、基材領域とを備えている。前記ドレイン領域は第1の導電タイプの特性を備えるとともに、ドレイン電極に接続されている。前記二重拡散のドーピング領域は前記第1の導電タイプの特性を備えるとともに、前記ドレイン領域の下方に設けられている。前記トレンチ型ゲート領域は前記二重拡散のドーピング領域にまで延在するとともに、ゲート導電体と前記ゲート導電体と隔絶するための絶縁層とを備えている。前記ソース領域は前記第1の導電タイプの特性を備えるとともに、ソース電極に接続されている。前記井戸領域は第2の導電タイプの特性を備えるとともに、前記ソース領域の下方に設けられている。前記深井戸領域は前記第1の導電タイプの特性を備えるとともに、前記二重拡散のドーピング領域および前記井戸領域の下方に設けられている。前記基材領域は前記深井戸領域の下方に設けられている。前記絶縁層は、前記ゲート導電体と前記井戸領域との間で薄い側壁領域を形成しており、前記ゲート導電体と前記二重拡散のドーピング領域とで厚い側壁領域を形成するとともに、前記ゲート導電体と前記深井戸領域との間で厚い最下部領域を形成し、かつ前記ドレイン電極および前記ソース電極が前記トレンチ型パワーMOSトランジスタの上面に設けられている。   A trench power MOS transistor according to an embodiment of the present invention includes a drain region, a double diffusion doping region, a trench gate region, a source region, a well region, a deep well region, and a substrate region. ing. The drain region has characteristics of the first conductivity type and is connected to the drain electrode. The double-diffused doping region has characteristics of the first conductivity type and is provided below the drain region. The trench-type gate region extends to the double-diffused doping region, and includes a gate conductor and an insulating layer for isolating the gate conductor. The source region has characteristics of the first conductivity type and is connected to a source electrode. The well region has characteristics of the second conductivity type and is provided below the source region. The deep well region has characteristics of the first conductivity type and is provided below the double diffusion doping region and the well region. The base material region is provided below the deep well region. The insulating layer forms a thin sidewall region between the gate conductor and the well region, and forms a thick sidewall region between the gate conductor and the double diffusion doping region, and the gate A thickest bottom region is formed between the conductor and the deep well region, and the drain electrode and the source electrode are provided on the upper surface of the trench type power MOS transistor.

本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造方法は、第1の導電タイプの特性を備える深井戸領域を基材領域上に形成する工程と、前記第1の導電タイプの特性を備える二重拡散のドーピング領域のドレイン領域を前記深井戸領域上に形成する工程と、トレンチ領域を前記二重拡散のドーピング領域の側壁にエッチングで形成する工程と、前記トレンチ領域に絶縁材料を埋め込む工程と、前記二重拡散のドーピング領域に対する前記絶縁材料の外側にゲート領域をエッチングで形成して、前記トレンチ領域における前記ゲート領域と前記二重拡散のドーピング領域との間に、前記絶縁材料が埋め込まれている厚い側壁領域を持たせ、そして前記トレンチ領域における前記ゲート領域と前記深井戸領域との間に、絶縁材料が埋め込まれている厚い最下部領域を持たせる工程と、前記ゲート領域にゲート導電体を埋め込む工程と、第2の導電タイプの特性を備える井戸領域を前記ゲート領域近傍および前記深井戸領域上に形成する工程と、前記第1の導電タイプの特性を備えるドレイン領域を前記二重拡散のドーピング領域上に形成する工程と、前記第1の導電タイプの特性を備えるソース領域を前記井戸領域上に形成する工程と、を含む。   A method for manufacturing a trench power MOS transistor according to an embodiment of the present invention includes a step of forming a deep well region having a first conductivity type characteristic on a base material region, and a step having the first conductivity type characteristic. Forming a drain region of a heavily doped doping region on the deep well region; forming a trench region by etching on a sidewall of the double diffused doping region; and embedding an insulating material in the trench region. A gate region is formed by etching outside the insulating material with respect to the double diffusion doping region, and the insulating material is embedded between the gate region in the trench region and the double diffusion doping region. An insulating material between the gate region and the deep well region in the trench region. And a step of embedding a gate conductor in the gate region, and a well region having a second conductivity type in the vicinity of the gate region and on the deep well region. Forming a drain region having the characteristics of the first conductivity type on the doping region of the double diffusion, and forming a source region having the characteristics of the first conductivity type on the well region. Forming.

本発明のトレンチ型パワーMOSトランジスタは、特殊なトレンチ型構造により、高い降伏電圧、高い出力電流および高速の動作速度を備えている。また、本発明のトレンチ型パワーMOSトランジスタは水平構造を備えているので、CMOSの製造工程で製作された一般的な集積回路と同一のチップ上に整合させることができ、実用性を高めて、製造コストを削減することができる。   The trench type power MOS transistor of the present invention has a high breakdown voltage, a high output current and a high operating speed due to a special trench type structure. In addition, since the trench type power MOS transistor of the present invention has a horizontal structure, it can be matched on the same chip as a general integrated circuit manufactured in a CMOS manufacturing process, improving the practicality, Manufacturing costs can be reduced.

VDMOSトランジスタの断面概略図Cross-sectional schematic diagram of VDMOS transistor UMOSトランジスタの断面概略図Schematic cross section of UMOS transistor 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの断面概略図Schematic cross-sectional view of a trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの一部拡大図Partially enlarged view of a trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの配置構造の概略図Schematic of arrangement structure of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention 本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図Manufacturing process diagram of trench type power MOS transistor in an embodiment of the present invention

図3には本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの断面概略図を示す。図3に示すように、前記トレンチ型パワーMOSトランジスタ300は基材領域302と、深井戸領域304と、二重拡散のドーピング領域306と、井戸領域308と、絶縁層310と、ゲート導電体312と、ドレイン領域314と、ソース領域316と、本体領域318と、金属ケイ化物層320と、層間誘電層322と、第1層金属層324と、金属間誘電層326と、最上層金属層328とを備えている。   FIG. 3 is a schematic sectional view of a trench type power MOS transistor according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the trench power MOS transistor 300 includes a base region 302, a deep well region 304, a double diffusion doping region 306, a well region 308, an insulating layer 310, and a gate conductor 312. A drain region 314, a source region 316, a body region 318, a metal silicide layer 320, an interlayer dielectric layer 322, a first layer metal layer 324, an intermetal dielectric layer 326, and an uppermost metal layer 328. And.

図3に示すトレンチ型パワーMOSトランジスタ300はN型トランジスタである。しかしながら、当該技術に習熟する当業者であれば、P型トランジスタに容易に転換できるので、これもまた本発明に含まれるものである。図3に示すように、前記ドレイン領域314はN型の導電タイプの特性を備えるとともに、前記ドレイン電極に接続されている。前記二重拡散のドーピング領域306は前記N型の導電タイプの特性を備えるとともに、前記ドレイン領域314の下方に設けられている。そして、前記二重拡散のドーピング領域306において、前記ドレイン領域314寄りの領域は、前記ドレイン領域314から離れた領域よりもイオン濃度が高くなるのがより好ましい。前記絶縁層310は、前記ゲート導電体312を隔絶するために、前記二重拡散のドーピング領域306にまで延在している。前記絶縁層310および前記ゲート導電体312はトレンチ型ゲート領域を形成し、かつ前記トレンチ型ゲート領域は水平方向で前記井戸領域308を囲み、しかもゲート電極が前記ドレイン領域314の外側に対向する前記ゲート導電体312に接続されている。前記ソース領域316は前記N型の導電タイプの特性を備え、前記本体領域318を囲むとともに、ソース電極に接続されている。前記井戸領域308はP型の導電タイプの特性を備えるとともに、前記ソース領域316の下方に設けられている。前記深井戸領域304は前記N型の導電タイプの特性を備えるとともに、前記二重拡散のドーピング領域306および前記井戸領域308の下方に設けられている。前記基材領域302はP型の導電タイプの特性を備えるとともに、前記深井戸領域304の下方に設けられている。前記金属ケイ化物層320は前記ドレイン領域314、前記ソース領域316および前記本体領域318とこれら複数の電極との間に介在されている。前記層間誘電層322は前記金属ケイ化物層320の上方に設けられている。前記第1層金属層324は前記複数の電極を前記最上層金属層328に接続するためのものである。前記金属間誘電層326は前記第1層金属層324と前記最上層金属層328との間に介在されている。   The trench type power MOS transistor 300 shown in FIG. 3 is an N type transistor. However, since those skilled in the art can easily convert to a P-type transistor, this is also included in the present invention. As shown in FIG. 3, the drain region 314 has N-type conductivity type characteristics and is connected to the drain electrode. The double-diffused doping region 306 has characteristics of the N-type conductivity type and is provided below the drain region 314. In the double-diffused doping region 306, the region near the drain region 314 preferably has a higher ion concentration than the region away from the drain region 314. The insulating layer 310 extends to the double-diffused doping region 306 to isolate the gate conductor 312. The insulating layer 310 and the gate conductor 312 form a trench-type gate region, and the trench-type gate region surrounds the well region 308 in the horizontal direction, and the gate electrode faces the outside of the drain region 314. The gate conductor 312 is connected. The source region 316 has the N-type conductivity type characteristics, surrounds the main body region 318, and is connected to the source electrode. The well region 308 has a P-type conductivity type and is provided below the source region 316. The deep well region 304 has the characteristics of the N-type conductivity type, and is provided below the double diffusion doping region 306 and the well region 308. The base material region 302 has P-type conductivity type characteristics and is provided below the deep well region 304. The metal silicide layer 320 is interposed between the drain region 314, the source region 316, the main body region 318, and the plurality of electrodes. The interlayer dielectric layer 322 is provided above the metal silicide layer 320. The first metal layer 324 is for connecting the plurality of electrodes to the uppermost metal layer 328. The intermetal dielectric layer 326 is interposed between the first metal layer 324 and the uppermost metal layer 328.

図3に示すように、前記絶縁層310は前記ゲート導電体312と前記井戸領域308との間で薄い側壁領域を形成しており、前記ゲート導電体312と前記二重拡散のドーピング領域306とで厚い側壁領域を形成するとともに、前記ゲート導電体312と前記深井戸領域304との間で厚い最下部領域を形成している。前記ドレイン電極、前記ソース電極および前記ゲート電極は前記トレンチ型パワーMOSトランジスタ300の上面に設けられている。   As shown in FIG. 3, the insulating layer 310 forms a thin sidewall region between the gate conductor 312 and the well region 308, and the gate conductor 312, the double-diffused doping region 306, and the like. A thick side wall region is formed, and a thick bottom region is formed between the gate conductor 312 and the deep well region 304. The drain electrode, the source electrode, and the gate electrode are provided on the upper surface of the trench type power MOS transistor 300.

図4には図3のトレンチ型パワーMOSトランジスタ300の一部拡大図を示す。図4に示すように、前記トレンチ型パワーMOSトランジスタ300は導通時には、前記ドレイン領域314においては前記絶縁層310の外壁に沿って前記ソース領域316までのチャネルが形成される。図4に示すように、前記チャネルの有効長さLoffはとても短く、前記井戸領域の深さに相当するので、前記チャネルの抵抗値を低減することができる。また、チャネルを形成する前記二重拡散のドーピング領域のイオンドープ濃度は高いので、抵抗値もまた小さくなっている。したがって、前記トレンチ型パワーMOSトランジスタ300は導通での抵抗値が低いため、高い出力電流を提供することができる。 FIG. 4 is a partially enlarged view of the trench type power MOS transistor 300 of FIG. As shown in FIG. 4, when the trench power MOS transistor 300 is conductive, a channel to the source region 316 is formed along the outer wall of the insulating layer 310 in the drain region 314. As shown in FIG. 4, since the effective length L off of the channel is very short and corresponds to the depth of the well region, the resistance value of the channel can be reduced. Further, since the ion doping concentration of the double diffusion doping region forming the channel is high, the resistance value is also small. Therefore, since the trench type power MOS transistor 300 has a low resistance value in conduction, a high output current can be provided.

一方、前記絶縁層310における前記ゲート導電体312と前記二重拡散のドーピング領域306との間の厚い側壁領域の厚みが前記トレンチ型パワーMOSトランジスタ300の降伏電圧を高めることができる。前記絶縁層310における前記ゲート導電体312と前記深井戸領域304との間の厚い最下部領域の厚みでも、前記トレンチ型パワーMOSトランジスタ300の降伏電圧を高めることができる。したがって、前記トレンチ型パワーMOSトランジスタ300は高い降伏電圧を提供することができる。実用においては、前記厚い側壁領域および前記厚い最下部領域の厚みを調節することで、所望の降伏電圧を得ることができる。   On the other hand, the thickness of the thick sidewall region between the gate conductor 312 and the double diffusion doping region 306 in the insulating layer 310 can increase the breakdown voltage of the trench type power MOS transistor 300. The breakdown voltage of the trench type power MOS transistor 300 can also be increased by the thickness of the lowermost region between the gate conductor 312 and the deep well region 304 in the insulating layer 310. Accordingly, the trench power MOS transistor 300 can provide a high breakdown voltage. In practice, a desired breakdown voltage can be obtained by adjusting the thickness of the thick sidewall region and the thickest bottom region.

もし100V未満の降伏電圧を得たい場合には、前記絶縁層310の深さAを2μm未満に、前記絶縁層310の幅Bを2μm未満に、前記ゲート導電体312の深さCを1ないし2μmに、前記厚い最下部領域の厚みDを0.02ないし1μmに、そして前記厚い側壁領域の厚みEを0.2ないし1μmに設定するのがより好ましい。もし100Vを超える降伏電圧を得たい場合には、前記絶縁層310の深さAを2μmより大きく、前記絶縁層310の幅Bを3μmより大きく、前記ゲート導電体312の深さCを1.6μmより大きく、前記厚い最下部領域の厚みDを0.6μmより大きく、そして前記厚い側壁領域の厚みEを1μmより大きく設定するのがより好ましい。   If a breakdown voltage of less than 100 V is desired, the depth A of the insulating layer 310 is less than 2 μm, the width B of the insulating layer 310 is less than 2 μm, and the depth C of the gate conductor 312 is 1 to 1. More preferably, the thickness D of the thickest bottom region is set to 0.02 to 1 μm, and the thickness E of the thick side wall region is set to 0.2 to 1 μm. If a breakdown voltage exceeding 100 V is desired, the depth A of the insulating layer 310 is greater than 2 μm, the width B of the insulating layer 310 is greater than 3 μm, and the depth C of the gate conductor 312 is 1. More preferably, the thickness D is larger than 6 μm, the thickness D of the thickest bottom region is larger than 0.6 μm, and the thickness E of the thick side wall region is larger than 1 μm.

再度図4を参照されたい。前記トレンチ型パワーMOSトランジスタ300のチャネルの有効長さが相当短いため、本体領域318からゲート導電体312までの有効静電容量Cgbはかなり小さくなる。また、前記絶縁層310は厚い側壁領域の厚みが相当厚いため、ドレイン領域314からゲート導電体312のCgdもかなり小さくなる。よって、前記トレンチ型パワーMOSトランジスタ300は高速の動作速度を備える。 Please refer to FIG. 4 again. Since the effective length of the channel of the trench type power MOS transistor 300 is considerably short, the effective capacitance C gb from the main body region 318 to the gate conductor 312 becomes considerably small. In addition, since the insulating layer 310 has a considerably thick sidewall region, the C gd of the gate conductor 312 is considerably reduced from the drain region 314. Therefore, the trench power MOS transistor 300 has a high operating speed.

図5には前記トレンチ型パワーMOSトランジスタ300の配置構造の概略図を示す。図5に示すように、前記絶縁層310は前記ドレイン領域314を囲んでいる。前記ソース領域316は前記本体領域318を囲んでいる。前記ゲート導電体312は前記ドレイン領域314と前記ソース領域316とを隔絶している。   FIG. 5 shows a schematic diagram of an arrangement structure of the trench type power MOS transistor 300. As shown in FIG. 5, the insulating layer 310 surrounds the drain region 314. The source region 316 surrounds the body region 318. The gate conductor 312 separates the drain region 314 and the source region 316.

図6ないし図30には本発明の実施例におけるトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造工程図を示す。図6ないし図30に示す製造工程はN型トランジスタの製造工程である。しかしながら、当該技術に習熟する当業者であれば、P型トランジスタの製造工程に容易に転換できるので、これもまた本発明に含まれるものである。   6 to 30 show manufacturing process diagrams of the trench type power MOS transistor in the embodiment of the present invention. The manufacturing process shown in FIGS. 6 to 30 is an N-type transistor manufacturing process. However, those skilled in the art can easily switch to the manufacturing process of the P-type transistor, and this is also included in the present invention.

図6に示すように、まずN型イオンを前記P型基材302上にドーピングして、前記深井戸領域304を形成する。図7に示すように、二重拡散のドーピング領域のパターンニング用マスク700を前記基材領域302上に形成する。図8に示すように、マスクで被覆されていない箇所に二重拡散のドーピングドライブイン(driving)を行って、前記二重拡散のドーピング領域306を形成するが、このうち前記ドーピングドライブインの温度は約900ないし1000℃である。図9に示すように、前記パターンニング用マスク700を除去して、有効領域に酸化シリコンパッド層(pad oxide)/窒化シリコンパッド層(pad nitride)900を形成するとともに、ホウ素をドープしたケイ酸塩ガラス(BSG)とされうるハードマスク910を前記酸化シリコンパッド層/窒化シリコンパッド層900上に形成する。図10に示すように、トレンチ領域を前記二重拡散のドーピング領域306の側壁にエッチングで形成する。図11に示すように、前記ハードマスク910を除去する。図12に示すように、前記絶縁層310を前記トレンチ領域内に堆積させるとともに、前記絶縁層310を化学機械研磨(chemical mechanical polishing、CMP)技術で研磨するが、このうち前記絶縁材料は酸化物としても良い。図13に示すように、ゲート導電体のパターンニング用マスク1300を前記二重拡散のドーピング領域306の上方に形成する。図14に示すように、前記絶縁層310にエッチングを行ってゲート領域を形成するが、このうち前記エッチングは前記ゲート領域と前記二重拡散のドーピング領域306との間に前記絶縁層310が埋め込まれている厚い側壁領域を持たせるとともに、前記ゲート領域と前記深井戸領域304との間に前記絶縁層310が埋め込まれている厚い最下部領域を持たせるものである。前記エッチングの深さは約1ないし2μmであるのがより好ましい。   As shown in FIG. 6, first, N-type ions are doped on the P-type substrate 302 to form the deep well region 304. As shown in FIG. 7, a double-doping doping region patterning mask 700 is formed on the substrate region 302. As shown in FIG. 8, double diffusion doping drive-in is performed on a portion not covered with a mask to form the double diffusion doping region 306. Is about 900-1000 ° C. As shown in FIG. 9, the patterning mask 700 is removed, and a silicon oxide pad layer / pad nitride 900 is formed in an effective region, and boron-doped silicate A hard mask 910 that may be a salt glass (BSG) is formed on the silicon oxide pad layer / silicon nitride pad layer 900. As shown in FIG. 10, a trench region is formed on the side wall of the double-diffused doping region 306 by etching. As shown in FIG. 11, the hard mask 910 is removed. As shown in FIG. 12, the insulating layer 310 is deposited in the trench region, and the insulating layer 310 is polished by a chemical mechanical polishing (CMP) technique. Of these, the insulating material is an oxide. It is also good. As shown in FIG. 13, a gate conductor patterning mask 1300 is formed above the double-diffused doping region 306. As shown in FIG. 14, the insulating layer 310 is etched to form a gate region. Among these, the insulating layer 310 is embedded between the gate region and the double diffusion doping region 306. And a thick bottom region in which the insulating layer 310 is buried between the gate region and the deep well region 304. More preferably, the etching depth is about 1 to 2 μm.

図15に示すように、前記パターンニング用マスク1300を除去して、ゲート酸化または絶縁層を前記トレンチ領域の側壁に成長または堆積させるとともに、ポリシリコンまたは金属とされる前記ゲート導電体312を前記ゲート領域に堆積させる。図16に示すように、続いて前記ゲート導電体312のエッチングを行う。図17に示すように、前記絶縁層310を前記ゲート導電体312のエッチングした箇所に堆積させるとともに、化学機械研磨で前記絶縁層310を研磨する。このうち前記絶縁材料は酸化物としても良い。図18に示すように、前記酸化シリコンパッド層/窒化シリコンパッド層900を除去する。図19に示すように、P型イオンのドーピングを行って前記井戸領域308を形成する。図20に示すように、ソース/ドレインのパターンニング用マスク2000をソース/ドレインの箇所に形成するとともに、N型イオンのドーピングを行って前記ドレイン領域314および前記ソース領域316を形成する。図21に示すように、前記パターンニング用マスク2000を除去して、本体のパターンニング用マスク2100を形成するとともに、イオンドーピングを行って前記本体領域318を形成する。図22に示すように、前記パターンニング用マスク2100を除去して、接合面のアニール処理を行って金属ケイ化物はチタンまたはコバルトの金属ケイ化物とされうる前記金属ケイ化物層320を形成するが、このうち前記アニール温度は800ないし1000℃としても良い。図23に示すように、前記層間誘電層322を前記金属ケイ化物層320上に形成するとともに、コンタクトのパターンニング用マスク2300を、材料をホウケイ酸ガラスとされうる前記層間誘電層322に形成する。   As shown in FIG. 15, the patterning mask 1300 is removed, and a gate oxide or insulating layer is grown or deposited on the sidewall of the trench region, and the gate conductor 312 made of polysilicon or metal is Deposit in the gate region. Next, as shown in FIG. 16, the gate conductor 312 is etched. As shown in FIG. 17, the insulating layer 310 is deposited on the etched portion of the gate conductor 312, and the insulating layer 310 is polished by chemical mechanical polishing. Of these, the insulating material may be an oxide. As shown in FIG. 18, the silicon oxide pad layer / silicon nitride pad layer 900 is removed. As shown in FIG. 19, the well region 308 is formed by doping with P-type ions. As shown in FIG. 20, a source / drain patterning mask 2000 is formed at the source / drain location, and N-type ion doping is performed to form the drain region 314 and the source region 316. As shown in FIG. 21, the patterning mask 2000 is removed to form a main body patterning mask 2100, and ion doping is performed to form the main body region 318. As shown in FIG. 22, the patterning mask 2100 is removed, and the bonding surface is annealed to form the metal silicide layer 320, which can be a metal silicide of titanium or cobalt. Of these, the annealing temperature may be 800 to 1000 ° C. As shown in FIG. 23, the interlayer dielectric layer 322 is formed on the metal silicide layer 320, and a contact patterning mask 2300 is formed on the interlayer dielectric layer 322, which can be made of borosilicate glass. .

図24に示すように、コンタクトエッチングを行う。図25に示すように、前記パターンニング用マスク2300を除去するとともに、金属タングステンをコンタクトエッチングの箇所に堆積させてソース、ドレインおよびゲートのコンタクトを形成するとともに、前記複数のコンタクトを化学機械研磨技術で研磨する。図26に示すように、前記第1層金属層324を前記層間誘電層322上に堆積させるとともに、第1層金属層のパターンニング用マスク2600を前記複数のコンタクトの箇所に形成する。図27に示すように、前記第1層金属層324のエッチングを行うとともに、前記パターンニング用マスク2600を除去する。図28に示すように、材料をホウケイ酸ガラスとされうる前記金属間誘電層326を前記第1層金属層324および前記層間誘電層322上に堆積させる。図29に示すように、ビア(via)ホールのパターンニング用マスクを前記金属間誘電層326上に形成する。その後、コンタクトエッチングを行って、前記パターンニング用マスクを除去するとともに、金属タングステンを堆積させて、前記複数のコンタクト上にビアホールを形成する。図30に示すように、前記最上層金属層328を前記金属間誘電層326上に形成して、パターンニング用マスクを前記最上層金属層328上に形成して、前記最上層金属層328のエッチングを行うとともに、前記パターンニング用マスクを除去する。   As shown in FIG. 24, contact etching is performed. As shown in FIG. 25, the patterning mask 2300 is removed, and metal tungsten is deposited at the location of contact etching to form source, drain and gate contacts, and the plurality of contacts are subjected to a chemical mechanical polishing technique. Polish with. As shown in FIG. 26, the first metal layer 324 is deposited on the interlayer dielectric layer 322, and a patterning mask 2600 for the first metal layer is formed at the plurality of contacts. As shown in FIG. 27, the first metal layer 324 is etched and the patterning mask 2600 is removed. As shown in FIG. 28, the intermetal dielectric layer 326, which can be made of borosilicate glass, is deposited on the first metal layer 324 and the interlayer dielectric layer 322. As shown in FIG. 29, a via hole patterning mask is formed on the intermetal dielectric layer 326. Thereafter, contact etching is performed to remove the patterning mask, and metal tungsten is deposited to form via holes on the plurality of contacts. As shown in FIG. 30, the uppermost metal layer 328 is formed on the intermetal dielectric layer 326, and a patterning mask is formed on the uppermost metal layer 328. Etching is performed and the patterning mask is removed.

本発明の技術内容および技術的特徴は上記のように開示したが、当該技術に習熟する当業者であれば、本発明の教示および開示に基づいて、本発明の技術的思想に違わない様々な置換および付加を行うことは可能である。したがって、本発明の保護範囲は実施例に開示するものに限定されることなく、本発明に違わない様々な置換および付加が含まれるものであるとともに、別紙の特許請求の範囲に含まれるものである。   The technical contents and technical features of the present invention have been disclosed as described above. However, those skilled in the art are familiar with various technical ideas of the present invention based on the teachings and disclosure of the present invention. Substitutions and additions can be made. Accordingly, the scope of protection of the present invention is not limited to that disclosed in the examples, and includes various substitutions and additions that are not different from the present invention, and is included in the scope of the appended claims. is there.

100 VDMOSトランジスタ
200 UMOSトランジスタ
300 トレンチ型パワーMOSトランジスタ
302 基材領域
304 深井戸領域
306 二重拡散のドーピング領域
308 井戸領域
310 絶縁層
312 ゲート導電体
314 ドレイン領域
316 ソース領域
318 本体領域
320 金属ケイ化物層
322 層間誘電層
324 第1層金属層
326 金属間誘電層
328 最上層金属層
700,1300,2100,2300,2600 パターンニング用マスク
900 酸化シリコンパッド層/窒化シリコンパッド層
910 ハードマスク
100 VDMOS transistor 200 UMOS transistor 300 Trench-type power MOS transistor 302 Base region 304 Deep well region 306 Double diffusion doping region 308 Well region 310 Insulating layer 312 Gate conductor 314 Drain region 316 Source region 318 Body region 320 Metal silicide Layer 322 Interlayer dielectric layer 324 First layer metal layer 326 Intermetal dielectric layer 328 Top layer metal layer 700, 1300, 2100, 2300, 2600 Patterning mask 900 Silicon oxide pad layer / silicon nitride pad layer 910 Hard mask

Claims (20)

第1の導電タイプの特性を備えるとともに、ドレイン電極に接続されているドレイン領域と、
前記第1の導電タイプの特性を備えるとともに、前記ドレイン領域の下方に設けられている二重拡散のドーピング領域と、
ゲート導電体と、前記二重拡散のドーピング領域にまで延在するとともに、前記ゲート導電体と隔絶するための絶縁層と、を備えているトレンチ型ゲート領域と、
前記第1の導電タイプの特性を備えるとともに、ソース電極に接続されているソース領域と、
第2の導電タイプの特性を備えるとともに、前記ソース領域の下方に設けられている井戸領域と、
前記第1の導電タイプの特性を備えるとともに、前記二重拡散のドーピング領域および前記井戸領域の下方に設けられている深井戸領域と、
前記深井戸領域の下方に設けられている基材領域と、
を具備しているトレンチ型パワーMOSトランジスタであって、
前記絶縁層は、前記ゲート導電体と前記井戸領域との間で薄い側壁領域を形成しており、前記ゲート導電体と前記二重拡散のドーピング領域との間で厚い側壁領域を形成するとともに、前記ゲート導電体と前記深井戸領域との間で厚い最下部領域を形成し、かつ前記ドレイン電極および前記ソース電極が前記トレンチ型パワーMOSトランジスタの上面に設けられていることを特徴とするトレンチ型パワーMOSトランジスタ。
A drain region having characteristics of the first conductivity type and connected to the drain electrode;
A double-diffused doping region provided with characteristics of the first conductivity type and provided below the drain region;
A trench-type gate region comprising: a gate conductor; and an insulating layer extending to the double-diffused doping region and being isolated from the gate conductor;
A source region having the characteristics of the first conductivity type and connected to a source electrode;
A well region having characteristics of a second conductivity type and provided below the source region;
A deep well region having the characteristics of the first conductivity type and provided below the double diffusion doping region and the well region;
A base material region provided below the deep well region;
A trench type power MOS transistor comprising:
The insulating layer forms a thin sidewall region between the gate conductor and the well region, forms a thick sidewall region between the gate conductor and the double diffusion doping region, and A trench type characterized in that a thickest bottom region is formed between the gate conductor and the deep well region, and the drain electrode and the source electrode are provided on an upper surface of the trench type power MOS transistor. Power MOS transistor.
トレンチ型ゲート領域は水平方向で前記井戸領域を囲み、しかも前記ドレイン領域の外側に対向する前記ゲート導電体に接続されているゲート電極を備えていることを特徴とする請求項1に記載のトレンチ型パワーMOSトランジスタ。   2. The trench according to claim 1, wherein the trench-type gate region includes a gate electrode that surrounds the well region in a horizontal direction and is connected to the gate conductor facing the outside of the drain region. Type power MOS transistor. 前記トレンチ型ゲート領域の深さを2μm未満に、前記トレンチ型ゲート領域の幅を2μm未満に、前記ゲート導電体の深さを1ないし2μmに、前記厚い最下部領域の厚みを0.02ないし1μmに、そして前記厚い側壁領域の厚みを0.2ないし1μmとしたことを特徴とする請求項1に記載のトレンチ型パワーMOSトランジスタ。   The depth of the trench gate region is less than 2 μm, the width of the trench gate region is less than 2 μm, the depth of the gate conductor is 1 to 2 μm, and the thickness of the thickest bottom region is 0.02 to 2. The trench type power MOS transistor according to claim 1, wherein the thickness is set to 1 [mu] m and the thickness of the thick side wall region is set to 0.2 to 1 [mu] m. 前記トレンチ型ゲート領域の深さを2μmより大きく、前記トレンチ型ゲート領域の幅を3μmより大きく、前記ゲート導電体の深さを1.6μmより大きく、前記厚い最下部領域の厚みを0.6μmより大きく、そして前記厚い側壁領域の厚みを1μmより大きくしたことを特徴とする請求項1に記載のトレンチ型パワーMOSトランジスタ。   The depth of the trench type gate region is greater than 2 μm, the width of the trench type gate region is greater than 3 μm, the depth of the gate conductor is greater than 1.6 μm, and the thickness of the thickest bottom region is 0.6 μm. 2. The trench type power MOS transistor according to claim 1, wherein the thickness is larger and the thickness of the thick side wall region is larger than 1 μm. 前記二重拡散のドーピング領域において、前記ドレイン領域寄りの領域は、前記ドレイン領域から離れた領域よりもイオン濃度が高いことを特徴とする請求項1に記載のトレンチ型パワーMOSトランジスタ。   2. The trench type power MOS transistor according to claim 1, wherein in the double diffusion doping region, a region closer to the drain region has a higher ion concentration than a region away from the drain region. 前記ドレイン領域および前記ソース領域の上面が前記ゲート導電体により隔絶されていることを特徴とする請求項1に記載のトレンチ型パワーMOSトランジスタ。   2. The trench type power MOS transistor according to claim 1, wherein upper surfaces of the drain region and the source region are isolated by the gate conductor. 前記ソース領域により囲まれている本体領域をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載のトレンチ型パワーMOSトランジスタ。   2. The trench type power MOS transistor according to claim 1, further comprising a main body region surrounded by the source region. 前記複数の電極と前記ドレイン領域、前記ソース領域との間に介在されている金属ケイ化物層をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載のトレンチ型パワーMOSトランジスタ。   2. The trench type power MOS transistor according to claim 1, further comprising a metal silicide layer interposed between the plurality of electrodes, the drain region, and the source region. 前記金属ケイ化物層上に設けられている層間誘電層をさらに備えたことを特徴とする請求項8に記載のトレンチ型パワーMOSトランジスタ。   9. The trench type power MOS transistor according to claim 8, further comprising an interlayer dielectric layer provided on the metal silicide layer. 前記層間誘電層上に設けられている金属間誘電層をさらに備えたことを特徴とする請求項9に記載のトレンチ型パワーMOSトランジスタ。   10. The trench type power MOS transistor according to claim 9, further comprising an intermetal dielectric layer provided on the interlayer dielectric layer. 第1の導電タイプの特性を備える深井戸領域を基材領域上に形成する工程と、
前記第1の導電タイプの特性を備える二重拡散のドーピング領域のドレイン領域を前記深井戸領域上に形成する工程と、
トレンチ領域を前記二重拡散のドーピング領域の側壁にエッチングで形成する工程と、
前記トレンチ領域に絶縁材料を埋め込む工程と、
前記二重拡散のドーピング領域に対する前記絶縁材料の外側にゲート領域をエッチングで形成して、前記トレンチ領域における前記ゲート領域と前記二重拡散のドーピング領域との間に、前記絶縁材料が埋め込まれている厚い側壁領域を持たせ、そして前記トレンチ領域における前記ゲート領域と前記深井戸領域との間に、絶縁材料が埋め込まれている厚い最下部領域を持たせる工程と、
前記ゲート領域にゲート導電体を埋め込む工程と、
第2の導電タイプの特性を備える井戸領域を前記ゲート領域近傍および前記深井戸領域上に形成する工程と、
前記第1の導電タイプの特性を備えるドレイン領域を前記二重拡散のドーピング領域上に形成する工程と、
前記第1の導電タイプの特性を備えるソース領域を前記井戸領域上に形成する工程と、を含むことを特徴とするトレンチ型パワーMOSトランジスタの製造方法。
Forming a deep well region having a first conductivity type characteristic on the substrate region;
Forming a drain region of a double-diffusion doped region having the characteristics of the first conductivity type on the deep well region;
Etching a trench region on a sidewall of the double-diffused doping region; and
Embedding an insulating material in the trench region;
A gate region is formed by etching outside the insulating material with respect to the double diffusion doping region, and the insulating material is embedded between the gate region and the double diffusion doping region in the trench region. Providing a thick sidewall region and having a thick bottom region embedded with an insulating material between the gate region and the deep well region in the trench region;
Embedding a gate conductor in the gate region;
Forming a well region having characteristics of a second conductivity type in the vicinity of the gate region and on the deep well region;
Forming a drain region having the characteristics of the first conductivity type on the double-diffused doping region;
Forming a source region having the characteristics of the first conductivity type on the well region. A method of manufacturing a trench type power MOS transistor, comprising:
前記ゲート領域のエッチング深さが1ないし2μmであることを特徴とする請求項11に記載の製造方法。   12. The manufacturing method according to claim 11, wherein an etching depth of the gate region is 1 to 2 [mu] m. 前記二重拡散のドーピング領域が、温度が900ないし1000℃であるドーピングドライブイン技術で形成されることを特徴とする請求項11に記載の製造方法。   The method according to claim 11, wherein the double diffusion doping region is formed by a doping drive-in technique having a temperature of 900 to 1000 ° C. 前記ゲート導電体の材料がポリシリコンまたは金属のうちのいずれかであることを特徴とする請求項11に記載の製造方法。   12. The manufacturing method according to claim 11, wherein a material of the gate conductor is either polysilicon or metal. 接合面のアニール処理で金属ケイ化物層を前記ソース領域および前記ドレイン領域上に形成するものであり、このうち前記アニール温度は800ないし1000℃とされ、そして前記金属ケイ化物はチタンまたはコバルトの金属ケイ化物である工程、をさらに含むことを特徴とする請求項11に記載の製造方法。   A metal silicide layer is formed on the source region and the drain region by annealing the bonding surface, wherein the annealing temperature is 800 to 1000 ° C., and the metal silicide is a metal of titanium or cobalt. The method according to claim 11, further comprising a step of being a silicide. 材料がホウケイ酸ガラスである前記層間誘電層を前記金属ケイ化物層上に形成する工程、をさらに含むことを特徴とする請求項15に記載の製造方法。   The method according to claim 15, further comprising: forming the interlayer dielectric layer made of borosilicate glass on the metal silicide layer. 第1層金属層を前記層間誘電層上に形成する工程、をさらに含むことを特徴とする請求項16に記載の製造方法。   The method according to claim 16, further comprising: forming a first metal layer on the interlayer dielectric layer. 材料がホウケイ酸ガラスである金属間誘電層を前記第1層金属層上に形成する工程、をさらに含むことを特徴とする請求項17に記載の製造方法。   The manufacturing method according to claim 17, further comprising: forming an intermetallic dielectric layer made of borosilicate glass on the first metal layer. 最上層金属層を前記金属間誘電層上に形成する工程、をさらに含むことを特徴とする請求項18に記載の製造方法。   The manufacturing method according to claim 18, further comprising: forming a top metal layer on the intermetal dielectric layer. 前記ソース領域および前記ドレイン領域にコンタクトエッチングを行うとともに、前記金属タングステンをコンタクトエッチングの箇所に堆積させて前記ソース領域、前記ドレイン領域のコンタクトを形成する工程、をさらに含むことを特徴とする請求項11に記載の製造方法。   The method further comprises: performing contact etching on the source region and the drain region, and depositing the metal tungsten at a location of contact etching to form contacts of the source region and the drain region. 11. The production method according to 11.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017005208A (en) * 2015-06-15 2017-01-05 株式会社豊田中央研究所 Semiconductor device
CN113540223A (en) * 2020-04-22 2021-10-22 力晶积成电子制造股份有限公司 Insulated gate field effect bipolar transistor and method of making the same
CN115172170A (en) * 2022-07-28 2022-10-11 上海华虹宏力半导体制造有限公司 Manufacturing method of MOS device

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02249277A (en) * 1989-03-23 1990-10-05 Seiko Epson Corp Semiconductor device
JPH0335533A (en) * 1989-07-03 1991-02-15 Seiko Epson Corp Manufacture of semiconductor device
JPH0335534A (en) * 1989-07-03 1991-02-15 Seiko Epson Corp Manufacturing method of semiconductor device
JPH0697450A (en) * 1992-05-18 1994-04-08 Texas Instr Inc <Ti> Top-drain-trench type RESURF DMOS transistor structure
JPH08181313A (en) * 1994-10-25 1996-07-12 Fuji Electric Co Ltd Lateral trench MISFET and manufacturing method thereof
JP2005525703A (en) * 2002-05-13 2005-08-25 ゼネラル セミコンダクター,インク. Trench double diffusion metal oxide semiconductor structure
JP2008198658A (en) * 2007-02-08 2008-08-28 Denso Corp Semiconductor device
JP2009081385A (en) * 2007-09-27 2009-04-16 Fuji Electric Device Technology Co Ltd Semiconductor device
JP2009164651A (en) * 2009-04-24 2009-07-23 Sanyo Electric Co Ltd Semiconductor apparatus

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02249277A (en) * 1989-03-23 1990-10-05 Seiko Epson Corp Semiconductor device
JPH0335533A (en) * 1989-07-03 1991-02-15 Seiko Epson Corp Manufacture of semiconductor device
JPH0335534A (en) * 1989-07-03 1991-02-15 Seiko Epson Corp Manufacturing method of semiconductor device
JPH0697450A (en) * 1992-05-18 1994-04-08 Texas Instr Inc <Ti> Top-drain-trench type RESURF DMOS transistor structure
JPH08181313A (en) * 1994-10-25 1996-07-12 Fuji Electric Co Ltd Lateral trench MISFET and manufacturing method thereof
JP2005525703A (en) * 2002-05-13 2005-08-25 ゼネラル セミコンダクター,インク. Trench double diffusion metal oxide semiconductor structure
JP2008198658A (en) * 2007-02-08 2008-08-28 Denso Corp Semiconductor device
JP2009081385A (en) * 2007-09-27 2009-04-16 Fuji Electric Device Technology Co Ltd Semiconductor device
JP2009164651A (en) * 2009-04-24 2009-07-23 Sanyo Electric Co Ltd Semiconductor apparatus

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017005208A (en) * 2015-06-15 2017-01-05 株式会社豊田中央研究所 Semiconductor device
CN113540223A (en) * 2020-04-22 2021-10-22 力晶积成电子制造股份有限公司 Insulated gate field effect bipolar transistor and method of making the same
CN113540223B (en) * 2020-04-22 2023-11-10 力晶积成电子制造股份有限公司 Insulated gate field effect bipolar transistor and manufacturing method thereof
CN115172170A (en) * 2022-07-28 2022-10-11 上海华虹宏力半导体制造有限公司 Manufacturing method of MOS device

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