DE112006001516T5 - Feldeffekttransistor mit Ladungsgleichgewicht - Google Patents

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Daniel San Jose Calafut
Steven P. Santa Cruz Sapp
Nathan Kraft
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Abstract

Verfahren zum Bilden eines FET, umfassend:
Vorsehen eines Halbleiterbereichs von einem ersten Leitfähigkeitstyp mit einer Epitaxieschicht von einem zweiten Leitfähigkeitstyp, die sich über dem Halbleiterbereich erstreckt;
Bilden eines Grabens, der sich durch die Epitaxieschicht erstreckt und in dem Halbleiterbereich endet;
Durchführen einer schrägen Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem ersten Leitfähigkeitstyp, um dadurch einen Bereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp entlang den Grabenseitenwänden zu bilden;
Durchführen einer Schwellenspannungs-Einstellungsimplantation von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp, um dadurch einen Leitfähigkeitstyp eines Abschnitts des Bereichs von dem ersten Leitfähigkeitstyp, der sich entlang oberen Seitenwänden des Grabens erstreckt, in den zweiten Leitfähigkeitstyp umzuwandeln; und
Bilden von Source-Bereichen von dem ersten Leitfähigkeitstyp, die jede Seite des Grabens flankieren.

Description

  • QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 60/689,229 , die am 10. Juni 2005 eingereicht wurde und deren Offenbarungsgehalt hierin durch Bezugnahme zu allen Zwecken miteingeschlossen ist.
  • Diese Anmeldung betrifft U.S. Patentanmeldung Nr. 11/026,276 , die am 29. Dezember 2004 eingereicht wurde, und US-Patentanmeldung Nr. 11/441,386 , die am 24. Mai 2006 eingereicht wurde, deren beider Offenbarungsgehalt hierin durch Bezugnahme zu allen Zwecken miteingeschlossen ist.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung betrifft die Technologie von Halbleiterleistungsvorrichtungen, und insbesondere Feldeffekttransistoren mit Ladungsgleichgewicht und Verfahren zur Herstellung derselben.
  • Die Entwicklung von Vorrichtungsstrukturen für Hochstromschalter hat einen Fortschritt von vertikalen DMOS-Strukturen mit planarem Gate zu Trench-Gate-Strukturen, die jene mit Abschirmelektroden umfassen, durchlaufen. Frühere Entwicklungsprojekte fokussierten sich auf die Verringerung des spezifischen Widerstandes im Ein-Zustand RSP. Später wurden andere Verhaltensmerkmale, wie etwa die Gate-Ladung (die Ladung, die erforderlich ist, um die Vorrichtung ein- und auszuschalten) den Ent wicklungszielen hinzugefügt. In letzter Zeit haben sich diese Leistungsmerkmale zu spezifischen einzigartigen Zielen, die von der spezifischen Anwendung für den Schalter abhängen, entwickelt.
  • Wegen seines Einflusses auf die Schaltgeschwindigkeit des MOSFET wird das Produkt des spezifischen Ein-Widerstandes und der Gate-Drain-Ladung, RSP × QGD, als Leistungszahl (FOM von figure-of-merit) für den oberen Schalter in synchronen Abwärtswandlern bezeichnet, die in vielen elektronischen Systemen allgegenwärtig sind. Auf ähnliche Weise wird der niederseitige MOSFET, dessen Leistungsdissipation von Leitungsverlusten abhängt, auf der Basis einer FOM beurteilt, die von der Gesamt-Gate-Ladung, RSP × QG, abhängt. Strukturen mit abgeschirmtem Gate können beide Leistungszahlen signifikant verbessern. Zusätzlich kann durch Erhöhen der Tiefe der Abschirmelektrode das Ladungsgleichgewicht oder Ladungsausgleich verbessert werden, was einen höheren Durchbruch als bei einer parallelen Ebene für eine gegebene Driftbereichskonzentration zulässt, wodurch RSP verringert wird.
  • Das Implementieren einer derartigen Vorrichtung mit Ladungsgleichgewicht für Niederspannungs-MOSFET hat sich wegen Prozess- und Materialschwankungen als schwierig erwiesen, die zu einem Ungleichgewicht in den Trägertypen führt, was wiederum eine verringerte Durchbruchspannung hervorruft. Unter der Annahme, dass das Ladungsgleichgewicht zu einem flachen elektrischen Feld in dem Driftbereich führt, kann gezeigt werden, dass das Produkt aus der Dotierungskonzentration N und der Breite der Driftbereichssäulen W kleiner sein muss als das Produkt aus der Halbleiter-Permittivität und dem kritischen elektrischen Feld dividiert durch die Elektronenladung q:
    Figure 00030001
  • Folglich erfordert ein niedrigeres BVDSS-Ziel eine größere Dotierungskonzentration, so dass die Driftbereichssäulenbreite abnehmen muss, um das Ladungsgleichgewicht aufrecht zu erhalten. Beispielsweise erfordert eine 30 V Vorrichtung mit einer Driftbereichskonzentration von etwa 2 × 1016 cm–3 für ein optimales Ladungsgleichgewicht bzw. einen optimalen Ladungsausgleich eine Mesa-Breite von weniger als etwa 1,4 μm. Diese Bedingung führt jedoch nicht zu einer Verbesserung der RSP, da 2 × 1016 cm–3 30 V ohne Ladungsgleichgewicht bzw. Ladungsausgleich unterstützen kann. Wenn die Konzentration verdoppelt wird, um den Driftbereichswiderstand zu verringern, wird die erforderliche Mesa-Breite auf etwa 0,7 μm halbiert. Diese dünnen Abmessungen sind unter Berücksichtigung all der Merkmale, die zu der Zellenarchitektur passen müssen, wie etwa der Heavy-Body-Übergang, der für eine Lawinenrobustheit benötigt wird, schwierig zu erreichen.
  • Bei den meisten Ladungsgleichgewichtsarchitekturen ist der Driftbereich ein n-leitender Bereich auf einem stark dotierten n-leitenden Substrat. Bei manchen Abwandlungen wird Bor in die Grabenseitenwände implantiert, um eine Ladung mit entgegengesetzter Polarität bereitzustellen. Bei Niederspannungsvorrichtungen kann jedes der Verfahren an Prozessschwankungen leiden, die zu einem Ladungsungleichgewicht und zu einer relativ breiten Verteilung in den Verhaltensmerkmalen, die RSP, QGD und BVDSS umfassen, führen. Die Prozessabweichungen rühren von mehreren Quellen her, die Konzentration der Epitaxieschicht, die Tiefe der Gate-Elektrode relativ zu der Tiefe der p-Wanne, Mesa-Breite und die Dicke des Abschirmdielektrikums umfassen.
  • Es gibt somit einen Bedarf für MOSFET-Zellenstrukturen mit verbessertem Ladungsgleichgewicht und Herstellungsverfahren.
  • KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Feldeffekttransistor wie folgt gebildet. Es wird ein Halbleiterbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp mit einer Epitaxieschicht von einer zweiten Leitfähigkeit, die sich über dem Halbleiterbereich erstreckt, vorgesehen. Es wird ein Graben gebildet, der sich durch die Epitaxieschicht erstreckt und in dem Halbleiterbereich endet. Eine schräge Implantation mit zwei Durchgangen von Dotiermitteln von dem ersten Leitfähigkeitstyp wird ausgeführt, um dadurch einen Bereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp entlang den Grabenseitenwänden zu bilden. Es wird eine Schwellenspannungs-Einstellungsimplantation von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp ausgeführt, um dadurch einen Leitfähigkeitstyp eines Abschnitts des Bereichs von dem ersten Leitfähigkeitstyp, der sich entlang oberen Seitenwänden des Grabens erstreckt, in den zweiten Leitfähigkeitstyp umzuwandeln. Es werden Source-Bereiche von dem ersten Leitfähigkeitstyp gebildet, die jede Seite des Grabens flankieren.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung umfasst ein MOSFET einen Graben, der sich in einen Halbleiterbereich erstreckt, und eine Abschirmelektrode in einem unteren Abschnitt des Grabens. Die Abschirmelektrode ist gegenüber dem Halbleiterbereich durch ein Abschirmdielektrikum isoliert. Eine Gate-Elektrode befindet sich in einem oberen Abschnitt des Grabens über der Abschirmelektrode, ist jedoch gegenüber dieser isoliert. Der Halbleiterbereich umfasst ein Substrat von einem ersten Leitfähigkeitstyp und einen ersten Siliziumbereich von einem zweiten Leitfähigkeitstyp über dem Substrat. Der erste Siliziumbereich weist einen ersten Abschnitt auf, der sich bis zu einer Tiefe zwischen einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche der Gate-Elektrode erstreckt. Der erste Siliziumbereich weist einen zweiten Abschnitt auf, der sich bis zu einer Tiefe zwischen einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche der Abschirmelektrode erstreckt. Der Halbleiterbereich umfasst darüber hinaus einen zweiten Siliziumbereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp zwischen dem Graben und dem zweiten Abschnitt des ersten Siliziumbereichs. Der zweite Siliziumbereich weist eine lateral abgestufte Dotierungskonzentration auf, die in einer Richtung von den Grabenseitenwänden weg abnimmt. Der Halbleiterbereich umfasst auch einen Source-Bereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp in dem ersten Siliziumbereich benachbart zu dem Graben.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird ein FET wie folgt gebildet. Es wird ein Halbleiterbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp mit einer Epitaxieschicht von einer zweiten Leitfähigkeit, die sich über dem Halbleiterbereich erstreckt, vorgesehen. Ein erstes Siliziumätzen wird durchgeführt, um einen oberen Grabenabschnitt zu bilden, der sich in die Epitaxieschicht erstreckt und in dieser endet. Es wird ein Schutzmaterial gebildet, das sich entlang Seitenwänden des oberen Grabenabschnitts und über Mesa-Bereichen benachbart zu dem oberen Grabenabschnitt aber nicht entlang einer Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts erstreckt. Es wird ein zweites Siliziumätzen durchgeführt, um einen unteren Grabenabschnitt zu bilden, der sich von der Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts durch die Epitaxieschicht erstreckt und in dem Halbleiterbereich endet. Der untere Grabenabschnitt ist schmaler als der obere Grabenabschnitt. Es wird eine schräge Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem ersten Leitfähigkeitstyp durchgeführt, um einen Siliziumbereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp entlang Seitenwänden des unteren Grabenabschnitts zu bilden. Das Schutzmate rial verhindert, dass die Implantationsdotiermittel in die Seitenwände des oberen Grabenabschnitts und den Mesa-Bereich benachbart zu dem oberen Grabenabschnitt eintreten.
  • Gemäß noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung umfasst ein MOSFET einen Graben, der sich in einen Halbleiterbereich erstreckt. Der Graben weist einen unteren Abschnitt und einen oberen Abschnitt auf, wobei der untere Abschnitt schmaler als der obere Abschnitt ist. Der MOSFET umfasst darüber hinaus eine Abschirmelektrode in dem unteren Abschnitt des Grabens, wobei die Abschirmelektrode gegenüber dem Halbleiterbereich durch ein Abschirmdielektrikum isoliert ist. Eine Gate-Elektrode befindet sich in dem oberen Abschnitt des Grabens, wobei sich die Gate-Elektrode über der Abschirmelektrode befindet, jedoch gegenüber dieser isoliert ist. Der Halbleiterbereich umfasst ein Substrat von einem ersten Leitfähigkeitstyp und einen ersten Siliziumbereich von einem zweiten Leitfähigkeitstyp über dem Substrat. Der erste Siliziumbereich weist einen ersten Abschnitt auf, der sich bis zu einer Tiefe zwischen einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche der Gate-Elektrode erstreckt. Der erste Siliziumbereich weist einen zweiten Abschnitt auf, der sich bis zu einer Tiefe zwischen einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche der Abschirmelektrode erstreckt. Der Halbleiterbereich umfasst darüber hinaus einen zweiten Siliziumbereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp zwischen dem unteren Grabenabschnitt und dem zweiten Abschnitt des ersten Siliziumbereichs. Der zweite Siliziumbereich weist eine lateral abgestufte Dotierungskonzentration auf, die in einer Richtung von den Seitenwänden des unteren Grabenabschnitts weg abnimmt. Ein Source-Bereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp befindet sich in dem ersten Siliziumbereich, wobei sich der Source-Bereich benachbart zu dem oberen Grabenabschnitt befindet.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird ein MOSFET wie folgt gebildet. Es wird ein Substrat von einem ersten Leitfähigkeitstyp mit einer Epitaxieschicht von einer ersten Leitfähigkeit, die sich über dem Substrat erstreckt, vorgesehen. Es wird ein erstes Siliziumätzen durchgeführt, um einen oberen Grabenabschnitt zu bilden, der sich in die Epitaxieschicht erstreckt und in dieser endet. Ein Schutzmaterial wird gebildet, das sich entlang Seitenwänden des oberen Grabenabschnitts und über Mesa-Bereichen benachbart zu dem oberen Grabenabschnitt aber nicht entlang einer Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts erstreckt. Es wird ein zweites Siliziumätzen durchgeführt, um einen unteren Grabenabschnitt zu bilden, der sich von der Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts durch die Epitaxieschicht erstreckt und in dem Substrat endet, wobei der untere Grabenabschnitt schmaler als der obere Grabenabschnitt ist. Es wird eine schräge Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem ersten Leitfähigkeitstyp ausgeführt, um einen Siliziumbereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp entlang Seitenwänden des unteren Grabenabschnitts zu bilden, wobei das Schutzmaterial verhindert, dass die Implantationsdotiermittel in die Seitenwände des oberen Grabenabschnitts und den Mesa-Bereich benachbart zu dem oberen Grabenabschnitt eintreten. Ein Abschirmdielektrikum wird gebildet, das Seitenwände und die Bodenoberfläche des unteren Grabenabschnitts auskleidet. Es wird eine Abschirmelektrode in dem unteren Grabenabschnitt gebildet. Eine Gate-Dielektrikumschicht wird entlang Seitenwänden des oberen Grabenabschnitts gebildet. Es wird eine Gate-Elektrode in dem oberen Grabenabschnitt über der Abschirmelektrode gebildet, die jedoch gegenüber dieser isoliert ist.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung umfasst ein MOSFET einen Graben, der sich in einen Halbleiterbereich erstreckt. Der Graben weist einen unteren Abschnitt und einen oberen Abschnitt auf, wobei der untere Abschnitt schmaler als der obere Abschnitt ist. Der MOSFET umfasst darüber hinaus eine Abschirmelektrode in dem unteren Abschnitt des Grabens, wobei die Abschirmelektrode gegenüber dem Halbleiterbereich durch ein Abschirmdielektrikum isoliert ist. Eine Gate-Elektrode befindet sich in dem oberen Abschnitt des Grabens, wobei sich die Gate-Elektrode über der Abschirmelektrode befindet, jedoch gegenüber dieser isoliert ist. Der Halbleiterbereich umfasst ein Substrat von einem ersten Leitfähigkeitstyp, eine Epitaxieschicht von dem ersten Leitfähigkeitstyp über dem Substrat und einen Body-Bereich von einem zweiten Leitfähigkeitstyp in der Epitaxieschicht. Ein Source-Bereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp befindet sich in dem Body-Bereich, wobei der Source-Bereich und eine Grenzfläche zwischen dem Body-Bereich und dem Substrat einen Kanalbereich definieren. Ein Siliziumbereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp erstreckt sich entlang Seitenwänden des unteren Abschnitts des Grabens und in einen unteren Abschnitt des Kanalbereichs. Der Siliziumbereich weist eine lateral abgestufte Dotierungskonzentration auf, die in einer Richtung von den Seitenwänden des Grabens weg abnimmt.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird ein MOSFET wie folgt gebildet. Es wird ein Substrat von einem ersten Leitfähigkeitstyp mit einer Epitaxieschicht von dem ersten Leitfähigkeitstyp, die sich über dem Substrat erstreckt, vorgesehen. Ein Gate-Graben wird gebildet, der sich durch die Epitaxieschicht erstreckt und in dem Substrat endet. Es wird ein Abschirmdielektrikum gebildet, das Seitenwände und die Bodenoberfläche des Grabenabschnitts auskleidet. Eine Abschirmelektrode wird in dem Gate-Graben gebildet. Es wird eine Gate-Dielektrikumschicht entlang oberen Seitenwänden des Gate-Grabens gebildet. Eine Gate-Elektrode wird in dem Gate-Graben gebildet, wobei sich die Gate-Elektrode über der Abschirmelektrode befindet, jedoch gegenüber dieser isoliert ist.
  • Es wird eine tiefe Vertiefung gebildet, die sich durch die Epitaxieschicht erstreckt und in dem Substrat endet, wobei die tiefe Vertiefung lateral von dem Gate-Graben beabstandet ist. Die tiefe Vertiefung wird mit Siliziummaterial von dem zweiten Leitfähigkeitstyp gefüllt.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung umfasst ein MOSFET ein Substrat von einem ersten Leitfähigkeitstyp und eine Epitaxieschicht von dem ersten Leitfähigkeitstyp über dem Substrat. Ein Gate-Graben erstreckt sich durch die Epitaxieschicht und endet in dem Substrat. Ein Abschirmdielektrikum kleidet Seitenwände und die Bodenoberfläche des Gate-Grabens aus. Eine Abschirmelektrode befindet sich in dem unteren Abschnitt des Gate-Grabens. Eine Gate-Dielektrikumschicht erstreckt sich entlang oberen Seitenwänden des Gate-Grabens. Eine Gate-Elektrode befindet sich in dem Gate-Graben, wobei sich die Gate-Elektrode über der Abschirmelektrode befindet, jedoch gegenüber dieser isoliert ist. Eine tiefe Vertiefung erstreckt sich durch die Epitaxieschicht und endet in dem Substrat, wobei die tiefe Vertiefung lateral von dem Gate-Graben beabstandet ist. Die tiefe Vertiefung ist mit Siliziummaterial von dem zweiten Leitfähigkeitstyp gefüllt.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird ein MOSFET wie folgt gebildet. Es wird ein Substrat von einem ersten Leitfähigkeitstyp vorgesehen. Eine Epitaxieschicht von dem ersten Leitfähigkeitstyp wird über dem Substrat gebildet. Es wird eine Vielzahl von Gate-Gräben gebildet, die sich durch die Epitaxieschicht erstrecken und in dem Substrat enden. Ein Abschirmdielektrikum wird gebildet, das Seitenwände und eine Bodenoberfläche jedes Gate-Grabens auskleidet. Es wird eine Abschirmelektrode in jedem Gate-Graben gebildet. Eine Gate-Dielektrikumschicht wird entlang oberen Seitenwänden jedes Gate-Grabens gebildet. Es wird eine Gate-Elektrode in jedem Gate-Graben gebildet, wobei sich die Gate- Elektrode über der Abschirmelektrode befindet, jedoch gegenüber dieser isoliert ist. Eine Vielzahl von Ionenimplantationen von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in Mesa-Bereiche zwischen benachbarten Gate-Gräben wird ausgeführt, um dadurch eine Vielzahl von Säulen von einem zweiten Leitfähigkeitstyp zu bilden, die sich durch die Epitaxieschicht erstrecken und in dem Substrat enden, wobei jede Säule von dem zweiten Leitfähigkeitstyp zwischen jeweils zwei Gate-Gräben angeordnet ist.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird ein FET wie folgt gebildet. Es wird eine Vielzahl von Gräben in einem Halbleiterbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp gebildet, wobei die Vielzahl von Gräben eine Vielzahl von mit einem Gate versehenen Gräben und eine Vielzahl von nicht mit einem Gate versehenen Gräben umfasst. Ein Body-Bereich von einem zweiten Leitfähigkeitstyp wird in dem Halbleiterbereich zwischen benachbarten Gräben gebildet. Es wird ein Bodenabschnitt von jedem der mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben mit Dielektrikummaterial gefüllt. Eine Gate-Elektrode wird in jedem mit einem Gate versehenen Graben über dem Dielektrikummaterial gebildet. Es wird leitfähiges Material von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben über dem Dielektrikummaterial gebildet, so dass das leitfähige Material den Body-Bereich entlang Seitenwänden jedes nicht mit einem Gate versehenen Grabens kontaktiert.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird ein FET wie folgt gebildet. Es wird eine Vielzahl von Gräben in einem Halbleiterbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp gebildet, wobei die Vielzahl von Gräben eine Vielzahl von mit einem Gate versehenen Gräben und eine Vielzahl von nicht mit einem Gate versehenen Gräben umfasst. Eine Abschirm elektrode wird in einem Bodenabschnitt von jedem mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Graben gebildet. Es wird ein Body-Bereich von einer zweiten Leitfähigkeit in dem Halbleiterbereich zwischen benachbarten Gräben gebildet. Eine Dielektrikumschicht wird über der Abschirmelektrode in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben gebildet. Ein leitfähiges Material von dem zweiten Leitfähigkeitstyp wird in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben über der Dielektrikumschicht gebildet, so dass das leitfähige Material Body-Bereiche entlang Seitenwänden des nicht mit einem Gate versehenen Grabens kontaktiert.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird ein FET wie folgt gebildet. Es wird eine Vielzahl von Gräben in einem Halbleiterbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp gebildet, wobei die Vielzahl von Gräben eine Vielzahl von mit einem Gate versehenen Gräben und eine Vielzahl von nicht mit einem Gate versehenen Gräben umfasst. Ein Body-Bereich von einem zweiten Leitfähigkeitstyp wird in dem Halbleiterbereich zwischen benachbarten Gräben gebildet. Es wird eine Abschirmelektrode in einem unteren Abschnitt jedes mit einem Gate versehenen Grabens gebildet. Eine Abschirmelektrode wird in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben gebildet, wobei die Abschirmelektrode in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben eine obere Oberfläche über einer unteren Oberfläche des Body-Bereichs aufweist. Es wird ein leitfähiges Material von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben gebildet, so dass das leitfähige Material Body-Bereiche entlang Seitenwänden des nicht mit einem Gate versehenen Grabens kontaktiert, wobei das leitfähige Material auch mit der Abschirmelektrode in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben in Kontakt steht.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird ein FET wie folgt gebildet. Es wird eine Vielzahl von Gräben in einem Halbleiterbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp gebildet, wobei die Vielzahl von Gräben eine Vielzahl von mit einem Gate versehenen Gräben und eine Vielzahl von nicht mit einem Gate versehenen Gräben umfasst. Eine Abschirmelektrode wird in einem unteren Abschnitt jedes mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Grabens gebildet. Es wird ein Body-Bereich von einer zweiten Leitfähigkeit in dem Halbleiterbereich zwischen benachbarten Gräben gebildet. Eine Dielektrikumschicht wird über der Abschirmelektrode in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben gebildet. Es wird eine schräge Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in freigelegte obere Seitenwände jedes nicht mit einem Gate versehenen Grabens ausgeführt, um dadurch einen Heavy-Body-Bereich in jedem Body-Bereich zu bilden.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird ein FET wie folgt gebildet. Es wird eine Vielzahl von Gräben in einem Halbleiterbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp gebildet, wobei die Vielzahl von Gräben eine Vielzahl von mit einem Gate versehenen Gräben und eine Vielzahl von nicht mit einem Gate versehenen Gräben umfasst. Ein Body-Bereich von einer zweiten Leitfähigkeit wird in dem Halbleiterbereich zwischen benachbarten Gräben gebildet. Es wird ein unterer Abschnitt von jedem der mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben mit Dielektrikummaterial gefüllt. Eine Gate-Elektrode wird über dem Dielektrikummaterial in jedem mit einem Gate versehenen Graben gebildet. Es wird eine schräge Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in freigelegte obere Seitenwände von jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben ausgeführt, um dadurch einen Heavy-Body-Bereich in jedem Body-Bereich zu bilden.
  • Die folgende ausführliche Beschreibung und die begleitenden Zeichnungen liefern ein besseres Verständnis der Natur und Vorteile der vorliegenden Erfindung.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1A1D sind vereinfachte Querschnittsansichten, die einen beispielhaften Prozessfluss zum Bilden eines n-Kanal-MOSFET mit Ladungsgleichgewicht unter Verwendung einer p-leitenden Epitaxieschicht gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;
  • 2A2E sind vereinfachte Querschnittsansichten, die einen beispielhaften Prozessfluss zum Bilden eines n-Kanal-MOSFET mit Ladungsgleichgewicht unter Verwendung einer p-leitenden Epitaxieschicht gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;
  • 3A3E sind vereinfachte Querschnittsansichten, die einen beispielhaften Prozessfluss zum Bilden eines n-Kanal-MOSFET mit Ladungsgleichgewicht unter Verwendung einer n-leitenden Epitaxieschicht gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;
  • 4 ist eine vereinfachte beispielhafte Querschnittsansicht, die einen MOSFET mit Ladungsgleichgewicht und abgeschirmten Gate und einem siliziumgefüllten Graben gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 5A5B sind vereinfachte Querschnittsansichten, die einen beispielhaften Prozessfluss zum Bilden eines MOSFET mit Ladungsgleichgewicht unter Verwendung mehrfacher Ionenimplantationsschritte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;
  • 6A6G sind vereinfachte Querschnittsansichten, die einen beispielhaften Prozessfluss zum Bilden eines Trench-Gate-FET mit selbstjustierten, nicht mit einem Gate versehenen Gräben, die zwischen den mit einem Gate versehenen Gräben eingearbeitet sind, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen;
  • 7A7H sind vereinfachte Querschnittsansichten, die einen anderen beispielhaften Prozessfluss zum Bilden eines FET mit abgeschirmtem Gate und selbstjustierten, nicht mit einem Gate versehenen Gräben, die zwischen den mit einem Gate versehen Gräben eingearbeitet sind, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen;
  • 8A8H sind vereinfachte Querschnittsansichten, die noch einen anderen beispielhaften Prozessfluss zum Bilden eines FET mit abgeschirmtem Gate und selbstjustierten, nicht mit einem Gate versehenen Gräben, die zwischen den mit einem Gate versehen Gräben eingearbeitet sind, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen;
  • 9 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht eines FET mit abgeschirmtem Gate und einem nicht mit einem Gate versehenen Graben, wobei die Heavy-Body-Bereiche in den Body-Bereichen anstelle im Inneren des nicht mit einem Gate versehenen Grabens gebildet sind; und
  • 10 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht eines Trench-Gate-FET mit einem nicht mit einem Gate versehenen Graben, wobei die Heavy-Body-Bereiche in den Body-Bereichen anstelle im Inneren des nicht mit einem Gate versehenen Grabens gebildet sind.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein n-Kanal-MOSFET mit abgeschirmtem Gate, der besonders für Niederspannungsanwendungen nützlich ist, aber nicht darauf beschränkt ist, in einer p-leitenden Epitaxieschicht anstatt der herkömmlichen n-leitenden Epitaxieschicht gebildet. Dies bietet Möglichkeiten, den Prozess zu vereinfachen, wie etwa die Prozessschritte zu beseitigen, die zum Bilden des gleitenden Body-Bereichs gehören.
  • Die 1A1D sind vereinfachte Querschnittsansichten, die eine Prozessfolge zum Bilden eines MOSFET mit Ladungsgleichgewicht oder Ladungsausgleich gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen. In 1A wird eine p-leitende Epitaxieschicht 44 (z.B. durch selektives epitaktisches Aufwachsen von Silizium) über einem Siliziumsubstrat 42 gebildet. In einer Ausführungsform umfasst das Wafer-Ausgangsmaterial ein Substrat 42 und seine darüberliegende p-leitende Epi taxieschicht 44. Es wird ein herkömmliches Grabenätzen ausgeführt, um einen Graben 46 zu bilden, der sich durch die Epitaxieschicht 44 erstreckt und in dem Substrat 42 endet. Ein optionaler Warmbehandlungsschritt kann anschließend durchgeführt werden, um beschädigtes Silizium zu reparieren und die Grabenecken zu runden.
  • In 1B wird eine schräge Implantation mit zwei Durchgangen 50 ausgeführt, um einen n-leitenden Bereich 48 entlang den Grabenseitenwänden und dem Grabenboden unter Verwendung bekannter Techniken zu bilden. Obgleich es nicht gezeigt ist, wird verhindert, dass die Mesa-Bereiche die Implantationsdotiermittel aufnimmt. Ein optionaler Diffusions- und Eintreibeschritt kann dazu verwendet werden, die implantierten Ionen weiter in das Silizium zu treiben. In 1C werden ein Abschirmdielektrikum 53 und eine Abschirmelektrode 54 in dem unteren Abschnitt des Grabens 46 unter Verwendung herkömmlicher Techniken gebildet. Anschließend wird eine Inter-Poly-Dielektrikumschicht (IPD-Schicht) 56 über der Abschirmelektrode 54 gebildet. Unter Verwendung bekannter Verfahren wird ein Gate-Dielektrikum 53, das die oberen Grabenseitenwände auskleidet, gebildet, worauf folgt, dass eine vertiefte Gate-Elektrode 58 über der IPD-Schicht 56 gebildet wird.
  • In 1D wird eine Schwellenspannungs-(Vt-)Einstellungsimplantation von p-leitenden Dotiermitteln unter Verwendung bekannter Techniken ausgeführt, um p-leitende Bereiche 62 zu bilden. Die Dotierungskonzentration der Vt-Implantation wird derart gewählt, dass die Implantation den Abschnitt des n-leitenden Bereichs 48, der sich entlang dem Kanalbereich erstreckt, gegendotiert, und die gewünschte Dotierungskonzentration wird in dem Kanalbereich des Transistors erhalten. Anschließend wird eine herkömmliche Source-Implantation durchgeführt, um n+-Source-Bereiche 64 zu bilden. Die Wärmebilanz für die Source-Diffusion dient auch dazu, die Vt-Einstellungsimplantation anzutreiben. Darauf werden Heavy-Body-Bereiche 66 unter Verwendung herkömmlicher Techniken gebildet. Wie es in 1D zu sehen ist, bleibt ein großer Abschnitt der p-leitenden Epitaxieschicht 44 noch p-dotiert. Um die Vorrichtung fertig zu stellen, wird eine Dielektrikumschicht 68, wie etwa Borphosphorsilikatglas (BPSG), abgeschieden und strukturiert, um den Graben 46 und einen Abschnitt der Source-Bereiche 64 zu bedecken. Anschließend wird eine Source-Verbindungsschicht 70 (die z.B. Metall umfasst) über der Struktur gebildet, um die Source-Bereiche 64 und Heavy-Body-Bereiche 66 elektrisch zu kontaktieren.
  • Während der Erwärmungszyklen, die zu den obigen Schritten gehören, diffundieren n-leitende Dotiermittel sowohl in dem n-leitenden Bereich 48 als auch dem Substrat 42 aus. Infolgedessen ist die Dotierungskonzentration in dem ausdiffundierten n-leitenden Bereich 48 in der Nähe des Grabens am größten und nimmt allmählich in der Richtung von den Grabenseitenwänden weg ab. Ähnlich führt die Ausdiffusion von Dotiermitteln aus dem Substrat 42 in die Epitaxieschicht 44 zur Bildung eines abgestuften n-leitenden Bereichs mit einer Dotierungskonzentration, die allmählich in der Richtung von der ursprünglichen Grenzfläche zwischen dem Substrat 42 und der Epitaxieschicht 44 (die als gestrichelte Linien in 1C und 1D gezeigt ist) weg in Richtung der oberen Oberfläche ab. Dies bewegt die Grenze zwischen dem Substrat 42 und der Epitaxieschicht 44 effektiv nach oben.
  • In 1D bildet der Abschnitt des n-leitenden Bereichs 48, der sich unter den Transistorkanalbereichen erstreckt, zusammen mit den Abschnitten der p-leitenden Epitaxieschicht 44 direkt benachbart zu diesen Abschnitten des n-leitenden Bereichs 48 Säulen einer Ladungsgleichgewichtsstruktur oder Ladungsausgleichsstruktur. Wie aus dem durch 1A1D ge zeigten Prozess zu sehen ist, werden die p-leitenden und n-leitenden Säulen der Ladungsgleichgewichtsstruktur vorteilhaft auf eine selbstjustierte Weise gebildet. Die Ladungsgleichgewichtstruktur reduziert zusammen mit der Struktur des abgeschirmten Gates sowohl die Gate/Drain-Ladung Qgd als auch den Ein-Widerstand und erhöht die Durchbruchspannung. Diese Verbesserungen werden unter Verwendung eines einfachen Prozesses erreicht, wobei die Prozessschritte zum Bilden des Wannenbereichs (der auch als Body-Bereich bezeichnet wird) beseitigt sind. In einer Ausführungsform wird der Leitfähigkeitstyp der verschiedenen Bereiche umgekehrt, so dass ein p-Kanal-MOSFET erhalten wird. In einer anderen Ausführungsform umfasst das Substrat 42 mehrere Schichten aus Silizium des gleichen Leitfähigkeitstyps mit unterschiedlichen Dotierungskonzentrationen.
  • In einer Abwandlung der Ausführungsform der 1A1D wird eine sehr leicht dotierte p-leitende Epitaxieschicht verwendet, und anschließend wird eine schräge Implantation mit zwei Durchgängen von p-leitenden Dotiermitteln ausgeführt, um einen p-leitenden Bereich entlang den Grabenseitenwänden zu bilden. Als Nächstes wird eine schräge Implantation mit zwei Durchgängen von n-leitenden Dotiermitteln ausgeführt, um einen n-leitenden Bereich entlang Grabenseitenwänden zu bilden. Die Dotierungskonzentration, die Implantationsenergie und andere Implantationsparameter können geeignet gewählt werden, um sicherzustellen, dass sich der p-leitende Bereich lateral weiter als der n-leitende Bereich erstreckt, so dass die p-leitenden und n-leitenden Bereiche die beiden Säulen der Ladungsgleichgewichtstruktur bilden. Da beide p-leitenden und n-leitenden Säulen in der Ladungsgleichgewichtsstruktur unter Verwendung der Implantationsschritte dotiert werden, kann somit jedes Ladungsungleichgewicht, das aus einer Dotierungsschwankung in der Epitaxieschicht resultiert, beseitigt werden.
  • Somit werden durch sorgfältiges Optimieren der p-leitenden Body- und der n-leitenden Seitenwandimplantations- und Eintreibebedingungen das Ladungsgleichgewicht und die Gate-Überlappung des p-Body im Vergleich mit herkömmlichen Techniken stark verbessert. Infolgedessen werden ein niedriger spezifischer Widerstand im Ein-Zustand und eine viel niedrigere Gate/Drain-Ladung erreicht. Simulationen von beispielhaften Strukturen zeigen eine zumindest 10–20 % niedrigere RSP und eine halbierte Gate/Drain-Ladung im Vergleich mit herkömmlichen Strukturen mit abgeschirmtem Gate.
  • Bei einem alternativen Verfahren wird ein flacher Graben geätzt, und es wird eine Oxidschicht und dann eine Nitridschicht gebildet, um den Mesa und die Grabenseitenwände vor einem späteren tiefen Grabenätzen zu schützen. Bei auf den Seitenwänden des flachen Grabens verbleibendem Nitrid werden die tieferen Grabenseitenwände für eine schräge Implantation freigelegt. Dies begrenzt die Implantation auf die unteren Abschnitte des Epitaxiebereichs und aus dem Kanalbereich heraus, was zulässt, dass die p-leitende Epitaxieschicht als der Kanal und als der tiefe Übergang für Ladungsausgleichs- oder Ladungsgleichgewichtszwecke wirken kann. Ein beispielhafter Prozessfluss zum Erhalten einer derartigen Struktur ist in den 2A2D dargestellt.
  • In 2A wird eine p-leitende Epitaxieschicht 82 (z.B. durch selektives epitaktisches Aufwachsen von Silizium) über einem hochdotierten n-leitenden Substrat 80 gebildet. Anschließend wird ein Graben 84 bis zu einer Zwischentiefe in der Epitaxieschicht 82 geätzt. Anschließend wird eine erste Dielektrikumschicht 86 (die z.B. Oxid umfasst) gebildet, die die Seitenwände und den Boden des Grabens 84 auskleidet und sich oben auf dem Silizium-Mesa benachbart zu dem Graben 84 erstreckt. Wie es zu se hen ist, ist es erwünscht, die erste Dielektrikumschicht 86 derart zu bilden, dass der Abschnitt der ersten Dielektrikumschicht 86, der sich über dem Silizium-Mesa erstreckt, dicker ist als der Abschnitt der ersten Dielektrikumschicht 86 innerhalb des Grabens 84. Eine Möglichkeit, ein dickeres Dielektrikum über dem Mesa-Bereich zu erhalten, ist, eine Verbundschicht aus beispielsweise ONO auf eine ähnliche Weise zu bilden wie die, die in den 13A13L der gemeinschaftlich übertragenen US-Patentanmeldung Nr. 11/441,386 , die am 24. Mai 2006 eingereicht wurde und deren Offenbarungsgehalt hierin durch Bezugnahme vollständig mitaufgenommen ist, gezeigt ist. Unter Verwendung bekannter Techniken wird anschließend eine zweite Dielektrikumschicht (die z.B. Nitrid umfasst) über der ersten Dielektrikumschicht 86 gebildet und dann geätzt, um Dielektrikum-(z.B. Nitrid-)Spacer 87 zu bilden.
  • In 2B werden die freigelegten Abschnitte der ersten Dielektrikumschicht 86 geätzt, wobei Dielektrikum-Spacer 87 als Schutz-Spacer dienen, bis die Epitaxieschicht 82 entlang dem Grabenboden freigelegt wird. Vorausgesetzt, dass die erste Dielektrikumschicht 86 derart gebildet wird, dass sie eine größere Dicke über dem Mesa-Bereich als entlang dem Grabenboden aufweist, bleibt die Mesa-Oberfläche nach dem Ätzen durch die erste Dielektrikumschicht (jedoch dünner) bedeckt.
  • In 2C wird ein weiteres Siliziumätzen ausgeführt, wodurch die freigelegte Bodenoberfläche des Grabens 84 frei durch die Epitaxieschicht 82 und in das Substrat 80 ausgedehnt wird, um einen tieferen Graben 85 zu bilden. Der Graben 85 weist somit einen unteren Abschnitt auf, der schmaleren als sein oberer Abschnitt ist. Es wird eine schräge Implantation 83 mit zwei Durchgängen von n-leitenden Dotiermitteln ausgeführt, um einen n-leitenden Siliziumbereich 88 entlang den freigelegten unteren Seitenwänden des Grabens 85 zu bilden, wobei die erste Dielektrikum schicht 86 und die Dielektrikum-Spacer 87 dazu dienen, die Mesa-Oberfläche und die oberen Grabenseitenwände zu schützen. Wie es gezeigt ist, geht eine n-leitende Schicht 88 in das Substrat 80 über. Die Dielektrikum-Spacer 87 verhindern, dass die Implantation in den Kanalbereich gelangt.
  • In 2E werden die Dielektrikum-Spacer 87 und die erste Dielektrikumschicht 86 unter Verwendung herkömmlicher Techniken entfernt. Anschließend werden eine Dielektrikumschicht 89 und eine Abschirmelektrode 90 in dem unteren Abschnitt des Grabens 85 unter Verwendung herkömmlicher Techniken gebildet. Es wird eine Inter-Poly-Dielektrikumschicht (IPD-Schicht) 92 über der Abschirmelektrode 90 unter Verwendung bekannter Verfahren gebildet. Daraufhin werden das Gate-Dielektrikum 96 und die Gate-Elektrode 94 über der IPD-Schicht 92 unter Verwendung herkömmlicher Techniken gebildet. Source-Bereiche 93 und Heavy-Body-Bereiche 95 werden unter Verwendung bekannter Techniken gebildet. Eine Dielektrikumschicht 97, wie etwa BPSG, wird daraufhin über der Oberseite der Struktur abgeschieden und strukturiert, um Gate 94 und einen Abschnitt der Source-Bereiche 93 zu bedecken, und anschließend wird eine Source-Verbindungsschicht (die nicht gezeigt ist) gebildet, um die Source-Bereiche 93 und Heavy-Body-Bereiche 95 elektrisch zu kontaktieren.
  • Ein ähnlicher Prozess wie der, der durch die 2A2E dargestellt ist, kann ausgeführt werden, um eine Struktur mit abgeschirmtem Gate in einer n-leitenden Epitaxieschicht anstelle einer p-leitenden Epitaxieschicht zu bilden. Die schräge Implantation mit zwei Durchgängen von n-leitenden Dotiermittein unterdrückt die Body-Diffusion in einen unteren Abschnitt des Kanalbereichs, was den Kanalwiderstand vorteilhaft verringert. Diese Implantation hilft auch, die hohen elektrischen Felder zu lin dern, die an der Grabenseitenwand gesehen werden. Ein beispielhafter Prozessfluss zum Bilden einer Struktur ist durch die 3A3E gezeigt. In 3A wird eine n-leitende Epitaxieschicht 402 über einem n-leitenden Substrat 400 unter Verwendung beispielsweise selektiven epitaktischen Aufwachsens gebildet. Alle nachfolgenden Schritte, die zur Bildung der Struktur mit abgeschirmtem Gate in 3E führen, sind ähnlich die wie entsprechenden Schritte in den 2A2E, außer dass in 3E vor dem Bilden der Source-Bereiche 413 und Heavy-Body-Bereiche 415 eine Body-Implantation von p-leitenden Dotiermitteln ausgeführt wird, um einen Body-Bereich 418 zu bilden. Wie es in den 3D und 3E gezeigt ist, diffundiert der Siliziumbereich 408, der durch die schräge Implantation mit zwei Durchgängen gebildet wird, nach oben in den Kanalbereich, wodurch der Kanalwiderstand verringert wird.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird ein MOSFET mit Ladungsgleichgewicht und abgeschirmtem Gate unter Verwendung einer n-leitenden Epitaxieschicht und einer tiefen Vertiefung, die mit epitaktisch aufgewachsenem p-leitendem Silizium gefüllt ist, gebildet. Diese Ausführungsform wird unter Verwendung der beispielhaften Querschnittsansicht in 4 beschrieben. In 4 erstreckt sich zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben 131 eine tiefe Vertiefung 133 durch den Body-Bereich 136 und die n-leitende Epitaxieschicht 132 und endet in dem hochdotierten n-leitenden Substrat 130. Die Vertiefung 133 wird mit p-leitendem Siliziummaterial 134 gefüllt. Die Dotierungskonzentration der n-leitenden Epitaxieschicht 132 und das Siliziummaterial 134 in den Vertiefungen 133 werden so gewählt, dass zwischen diesen beiden Bereichen ein Ladungsgleichgewicht erhalten wird. Die Struktur mit einem mit einem Gate versehenen Graben ist ansonsten ähnlich wie jene der vorhergehenden Ausführungsformen und wird somit nicht beschrieben.
  • Ein beispielhaftes Verfahren zum Bilden der Struktur in 4 ist wie folgt. Es wird eine n-leitende Epitaxieschicht 132 (z.B. durch selektives epitaktisches Aufwachsen) über einem hochdotierten n-leitenden Substrat 130 gebildet. Es werden Body-Bereiche 136 mit p-Leitfähigkeit gebildet, indem Dotiermittel in die Epitaxieschicht 132 implantiert werden. Die Body-Bereiche 136 erstrecken sich bis zu einer Tiefe, die ausreicht um eine Bildung von Kanalbereichen zu ermöglichen. Es wird ein anschließendes Siliziumätzen ausgeführt, um tiefe Vertiefungen 133 zu bilden, die sich durch die Body-Bereiche 136 erstrecken und in dem Substrat 130 enden. Anschließend wird ein selektiver epitaktischer Aufwachsprozess durchgeführt, um die tiefen Vertiefungen 133 mit p-leitendem Silizium 134 zu füllen. Der Gate-Graben 131 und die verschiedenen Materialien darin sowie die Source-Bereiche 140, Heavy-Body-Bereiche 138 und anderen konstruktiven Merkmale werden gemäß bekannten Techniken gebildet. In einer Ausführungsform werden der Gate-Graben und die Gate- und Abschirmelektroden gebildet, bevor die tiefen Vertiefungen gebildet werden. Indem die Vertiefungen 133 unter die Substrat/Epitaxieschicht-Grenzfläche hinaus ausgedehnt werden, werden die hohen elektrischen Felder an der Unterseite der Säulen vorteilhaft vermindert. Dies lässt eine dünnere n-leitende Epitaxieschicht zu, wodurch der Widerstand im Ein-Zustand weiter verringert wird.
  • Die 5A und 5B zeigen ein alternatives Verfahren zum Bilden der tiefen p-leitenden Bereiche 134 in 4. Wie es in den 5A und 5B gezeigt ist, werden p-leitende Säulen 164 gebildet, indem mehrfache Hochenergieimplantationen 172 von p-leitenden Dotiermitteln durch eine flache Vertiefung 168 in einer n-leitenden Epitaxieschicht 162 implantiert werden. Wie es gezeigt ist, ist die Vertiefungstiefe geringfügig tiefer als die der Source-Bereiche 166. Die Vertiefungstiefe legt den Bezugspunkt für die Tiefe der p-leitenden Säulen 164 fest, da die Implantationen 172 in die Bodenoberfläche der Vertiefung 168 erfolgen. Die Dosis und Energie der Implantationen 172 können abgestimmt werden, um das erforderliche Dotierungsprofil in den p-leitenden Säulen 164 zu erhalten. Da es sehr wenig Diffusion am Ende des Prozesses gibt, sind die Dotierungsprofile sowohl der resultierenden p-leitenden Säulen 164 als auch der n-leitenden Epitaxieschicht 162 relativ flach. Dies führt zu einer verbesserten Prozessempfindlichkeit.
  • Gemäß anderen Ausführungsformen der Erfindung verwenden zusätzliche Verfahren und Strukturen für MOSFET mit ausgeglichener Ladung (die besonders für Niederspannungsanwendungen geeignet sind, aber nicht darauf beschränkt sind) nicht mit einem Gate versehene Abschirmgräben zwischen mit einem Gate versehenen Gräben. Diese Ausführungsformen werden als nächstes beschrieben.
  • Trench-Gate-FET mit Ladungsgleichgewicht beruhen auf der Mesa-Breite und der Dotierungskonzentration des Driftbereichs (typischerweise eine Epitaxieschicht), um die Verarmung unter einer Drain-Source-Vorspannung in Sperrrichtung zu steuern und somit einen höheren Durchbruch als herkömmliche Trench-Gate-FET zu erhalten. Die Mesa-Breite ist durch die Fähigkeiten der Fotolithographie beschränkt, einen kontinuierlichen Heavy-Body-Kontaktbereich in der Mitte des Mesa zwischen benachbarten Gate-Gräben zu definieren. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ermöglicht jedoch die Verwendung von zusätzlichen nicht mit einem Gate versehenen Abschirmgräben, die zwischen die Gate-Gräben eingestreut sind, den spezifischen Widerstand des Driftbereichs für die gleiche Durchbruchspannung abzusenken, wodurch der Ein-Zustand der Vorrichtung verringert wird und verbesserte Ladungsausgleichs- oder Ladungsgleichgewichtseigenschaften zugelassen werden.
  • Die 6A6G sind vereinfachte Querschnittsansichten, die einen beispielhaften Prozessfluss zum Bilden eines Trench-Gate-FET mit selbstjustierten, nicht mit einem Gate versehenen Gräben, die zwischen den mit einem Gate versehenen Gräben eingearbeitet sind, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen. In 6A werden unter Verwendung herkömmlicher Techniken Gräben 202 und 204 in einen Siliziumbereich 200 geätzt. In einer Ausführungsform umfasst der Siliziumbereich 200 ein hochdotiertes n-leitendes Substrat und eine n-leitende Epitaxieschicht über dem Substrat.
  • Der Graben 202 wird als nicht mit einem Gate versehener Graben bezeichnet, und der Graben 204 wird als mit einem Gate versehener Graben bezeichnet. Eine Dielektrikumschicht 206 (z.B. aufgewachsenes Oxid), die sich über Mesa-Oberflächen 208 erstreckt und die Seitenwände und Bodenoberflächen der Gräben 202 und 204 auskleidet, wird unter Verwendung bekannter Techniken gebildet. In 6B wird ein Dielektrikummaterial 210 (z.B. ein abgeschiedener Film, wie etwa SACVD), der die Gräben füllt und sich über den Mesa-Bereichen erstreckt, unter Verwendung herkömmlicher Verfahren abgeschieden. In 6C wird unter Verwendung bekannter Techniken ein Planarisierungsprozess ausgeführt, so dass eine obere Oberfläche des Dielektrikummaterials 210, das in den Gräben verbleibt, im Wesentlichen koplanar mit den Mesa-Oberflächen 208 ist.
  • In 6D wird unter Verwendung herkömmlicher Verfahren eine Maskierungsschicht (z.B. Fotoresist) abgeschieden und strukturiert, um einen Maskierungsbereich 214 zu bilden, der den nicht mit einem Gate versehenen Graben 202 bedeckt, und anschließend werden die Dielektrikumschicht 206 und das Dielektrikummaterial 210 in dem mit einem Gate versehenen Graben 204 vertieft, um dadurch ein dickes Bodendielektri kum (TBD von thick bottom dielectric) 212 entlang dem Boden des mit einem Gate versehenen Grabens 204 zu bilden. In 6E wird unter Verwendung herkömmlicher Techniken der Maskierungsbereich 214 entfernt, und es wird eine Gate-Dielektrikumschicht 220 (die z.B. Oxid umfasst) gebildet, die Seitenwände des mit einem Gate versehenen Grabens 204 auskleidet und sich über Mesa-Oberflächen und den nicht mit einem Gate versehenen Graben 202 erstreckt. Anschließend wird eine Polysiliziumschicht abgeschieden und in den mit einem Gate versehenen Graben 204 vertieft, um eine vertiefte Gate-Elektrode 222 in dem mit einem Gate versehenen Graben 204 zu bilden. Es werden herkömmliche Deckschicht-Body- und Source-Implantationen in dem aktiven Bereich der Vorrichtung ausgeführt, um nacheinander p-leitende Body-Bereiche 226 in dem Siliziumbereich 200 zu bilden und dann hochdotierte n-leitende Source-Bereiche 224 in den Body-Bereichen 226 zu bilden.
  • In 6F wird unter Verwendung bekannter Techniken eine Dielektrikumschicht (die z.B. BPSG umfasst) über der Struktur gebildet und dann strukturiert und geätzt, um eine Dielektrikumkappe 230 zu bilden, die sich nur über dem mit einem Gate versehenen Graben 204 erstreckt. Das gleiche Dielektrikumätzen kann dazu verwendet werden, Dielektrikummaterialien 206 und 210 in dem nicht mit einem Gate versehenen Graben 202 ausreichend zu vertiefen, um Seitenwände der Body-Bereiche 226 teilweise freizulegen. Somit verbleibt ein Dielektrikumbereich 252 entlang dem Boden des nicht mit einem Gate versehenen Grabens 202.
  • In 6G wird der nicht mit einem Gate versehene Graben 202 mit einem leitfähigen Material (z.B. hochdotiertem p-leitendem Polysilizium) gefüllt, um einen Heavy-Body-Bereich 234 zu bilden. Eine Source-Verbindungsschicht 236 (die z.B. Metall umfasst) wird anschließend über der Struktur gebildet, um die Source-Bereiche 224 und Heavy-Body-Bereiche 234 zu kontaktieren. In einer Ausführungsform wird beim Bilden des Heavy-Body-Bereichs 234 das abgeschiedene leitfähige Material in den nicht mit einem Gate versehenen Graben 202 vertieft, um Seitenwände der Source-Bereiche 224 teilweise freizulegen. Dies ermöglicht, dass die Source-Verbindungsschicht 230 Seitenwände der Source-Bereiche 224 direkt kontaktiert, wodurch der Source-Kontaktwiderstand verringert wird.
  • Wie es zu sehen ist, sind die Source-Bereiche 224 zu den Gräben selbstjustiert. Bei einer Ausführungsform, bei der eine streifenförmige Zellenkonfiguration verwendet wird, führt die durch die 6A6G gezeigte Prozessfolge zur Bildung von kontinuierlichen Heavy-Body-Bereichen 234, die ebenfalls selbstjustiert sind. Diese und andere selbstjustierte Merkmale der resultierenden Struktur erlauben eine sehr dichte Zellenteilung. Die Maskierungsschritte, die typischerweise beim Bilden eines jeden der Source- und Heavy-Body-Bereiche erforderlich sind, werden ebenfalls beseitigt, wodurch die Kosten verringert werden und die Prozesskomplexität minimiert wird.
  • In einer Ausführungsform wird ein nicht mit einem Gate versehener Graben zwischen jeweils zwei mit einem Gate versehene Gräben gebildet. In einer anderen Ausführungsform wird ein größeres Verhältnis von nicht mit einem Gate versehene Gräben zu mit einem Gate versehene Gräben verwendet (z.B. zwei oder mehr nicht mit einem Gate versehene Gräben werden zwischen jeweils zwei mit einem Gate versehene Gräben gebildet), um die Gate/Drain-Kapazität zu verringern. In noch einer anderen Ausführungsform werden anstelle des gleichzeitigen Bildens der nicht mit einem Gate versehenen und mit einem Gate versehenen Gräben die nicht mit einem Gate versehenen Gräben in einem anderen Stadium des Prozesses als die mit einem Gate versehenen Gräben gebildet. Obgleich dies zu zusätzlichen Verarbeitungsschritten führt, bietet diese Ausführungsform Flexiblität bei der Optimierung verschiedener Merkmale des Prozesses und der Struktur.
  • Die 7A7H sind vereinfachte Querschnittsansichten, die einen anderen beispielhaften Prozessfluss zum Bilden eines FET mit abgeschirmtem Gate und selbstjustierten, nicht mit einem Gate versehene Gräben, die zwischen den mit einem Gate versehenen Gräben eingearbeitet sind, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen. In 7A werden ein mit einem Gate versehener Graben 304 und ein nicht mit einem Gate versehener Graben 302 in einen n-leitenden Siliziumbereich 300 geätzt. In einer Ausführungsform umfasst der Siliziumbereich 300 ein hochdotiertes n-leitendes Substrat und eine n-leitende Epitaxieschicht über dem Substrat. In einer Abwandlung dieser Ausführungsform enden die Gräben 320 und 304 in der Epitaxieschicht, und in einer anderen Abwandlung erstrecken sich die Gräben 302 und 304 durch die Epitaxieschicht und enden in dem Substrat.
  • In 7A wird eine Abschirmdielektrikumschicht 306 (die z.B. Oxid umfasst), die sich über Mesa-Oberflächen 308 erstreckt und die Seitenwände und die Bodenoberflächen der Gräben 302 und 304 auskleidet, unter Verwendung bekannter Techniken gebildet. Eine Polysiliziumschicht wird unter Verwendung herkömmlicher Techniken abgeschieden und dann in die Gräben 302 und 304 vertieft, um dadurch Abschirmelektroden 310 in den Gräben 302 und 304 zu bilden. In 7B wird unter Verwendung herkömmlicher Verfahren ein Dielektrikummaterial 312 (z.B. ein abgeschiedener Film unter Verwendung von SACVD) abgeschieden, das die Gräben füllt und sich über den Mesa-Bereichen erstreckt. In 7C wird unter Verwendung herkömmlicher Techniken ein Planarisierungsprozess ausgeführt, so dass eine obere Oberfläche des Dielektrikummaterials 312, das in den Gräben verbleibt, im Wesentlichen koplanar mit den Mesa-Oberflächen 308 ist.
  • In 7D wird unter Verwendung herkömmlicher Verfahren eine Maskierungsschicht (z.B. Fotoresist) abgeschieden und strukturiert, um einen Maskierungsbereich 314 zu bilden, der den nicht mit einem Gate versehenen Graben 302 bedeckt, und dann werden die Dielektrikumschicht 306 und das Dielektrikummaterial 312 in dem mit einem Gate versehenen Graben 304 bis zu einer vorbestimmten Tiefe vertieft, um dadurch ein Zwischenelektrodendielektrikum 316 (IED) über der Abschirmelektrode 310 zu bilden. In 7E wird unter Verwendung herkömmlicher Techniken der Maskierungsbereich 314 entfernt, und es wird eine Gate-Dielektrikumschicht 322 (die z.B. Oxid umfasst) gebildet, die die oberen Seitenwände des mit einem Gate versehenen Grabens 304 auskleidet und sich über Mesa-Oberflächen und den nicht mit einem Gate versehenen Graben 302 erstreckt. Anschließend wird eine Polysiliziumschicht abgeschieden und in einen mit einem Gate versehenen Graben 304 vertieft, um eine vertiefte Gate-Elektrode 324 in dem mit einem Gate versehenen Graben 304 zu bilden. In 7F werden herkömmliche Deckschicht-Body- und Source-Implantationen nacheinander in dem aktiven Bereich der Vorrichtung ausgeführt, um p-leitende Body-Bereiche 328 in dem Siliziumbereich 300 zu bilden und anschließend hochdotierte n-leitende Source-Bereiche 326 in den Body-Bereichen 328 zu bilden.
  • In 7G wird unter Verwendung bekannter Techniken eine Dielektrikumschicht (die z.B. BPSG umfasst) über der Struktur gebildet und dann strukturiert und geätzt, um eine Dielektrikumkappe 330 über dem mit einem Gate versehenen Graben 304 zu bilden. Das gleiche Dielektrikumätzen kann verwendet werden, um Dielektrikummaterialien 306 und 310 in dem nicht mit einem Gate versehenen Graben 302 ausreichend zu ver tiefen, um Seitenwände der Body-Bereiche 328 teilweise freizulegen. Somit verbleibt Dielektrikummaterial 325 über der Abschirmelektrode 310 in dem nicht mit einem Gate versehenen Graben 302. Der nicht mit einem Gate versehene Graben 302 wird daraufhin mit einem leitfähigen Material (z.B. hochdotiertem p-leitendem Polysilizium) gefüllt, um einen Heavy-Body-Bereich 332 zu bilden. Eine Source-Verbindungsschicht 334 (die z.B. Metall umfasst) wird anschließend über der Struktur gebildet, um die Source-Bereiche 326 und die Heavy-Body-Bereiche 332 zu kontaktieren. In einer Ausführungsform wird beim Bilden der Heavy-Body-Bereiche 332 das abgeschiedene leitfähige Material in den nicht mit einem Gate versehenen Graben 302 vertieft, um Seitenwände der Source-Bereiche 326 teilweise freizulegen. Dies ermöglicht, dass die Source-Verbindungsschicht 334 Seitenwände der Source-Bereiche 326 direkt kontaktiert, wodurch der Source-Kontaktwiderstand verringert wird.
  • Wie bei der vorhergehenden Ausführungsform sind die Source-Bereiche 326 zu den Gräben selbstjustiert, und bei der Ausführungsform, bei der eine streifenförmige Zellenkonfiguration verwendet wird, führt die durch die 7A7H gezeigte Prozessfolge zu der Bildung von kontinuierlichen Heavy-Body-Bereichen 332, die ebenfalls selbstjustiert sind. Diese und andere selbstjustierte Merkmale der resultierenden Struktur erlauben eine sehr dichte Zellenteilung. Die Abschirmelektroden in den nicht mit einem Gate versehenen Gräben erlauben auch, dass der spezifische Widerstand des Driftbereichs für die gleiche Durchbruchspannung abgesenkt werden kann. Zusätzlich werden die Maskierungsschritte beseitigt, die typischerweise beim Bilden eines jeden der Source- und Heavy-Body-Bereiche erforderlich sind, wodurch Kosten verringert werden und die Prozesskomplexität minimiert wird.
  • Die Abschirmelektroden in den mit einem Gate und nicht mit einem Gate versehenen Gräben können elektrisch mit der Source-Verbindungsschicht in einer dritten Dimension verbunden werden oder man kann sie schwimmen lassen. In einer Ausführungsform wird ein nicht mit einem Gate versehener Graben zwischen jeweils zwei mit einem Gate versehenen Gräben gebildet. In einer anderen Ausführungsform wird ein größeres Verhältnis von nicht mit einem Gate versehenen Gräben zu mit einem Gate versehenen abgeschirmten Gräben verwendet (z.B. zwei oder mehr nicht mit einem Gate versehene Gräben werden zwischen jeweils zwei mit einem Gate versehenen Gräben gebildet), um die Gate/Drain-Kapazität zu verringern. In noch einer anderen Ausführungsform werden anstelle des gleichzeitigen Bildens der nicht mit einem Gate versehenen und mit einem Gate versehenen Gräben die nicht mit einem Gate versehenen Gräben in einem anderen Stadium des Prozesses als die mit einem Gate versehenen Gräben gebildet. Obgleich dies zu zusätzlichen Verarbeitungsschritten führt, liefert diese Ausführungsform Flexibilität bei der Optimierung verschiedener Merkmale des Prozesses und der Struktur.
  • Die 8A8H sind vereinfachte Querschnittsansichten, die noch einen anderen beispielhaften Prozessfluss zum Bilden eines FET mit abgeschirmtem Gate und selbstjustierten, nicht mit einem Gate versehene Gräben, die zwischen den mit einem Gate versehenen Gräben eingearbeitet sind, gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen. In 8A werden ein mit einem Gate versehener Graben 404 und ein nicht mit einem Gate versehener Graben 402 in einen n-leitenden Siliziumbereich 400 geätzt. In einer Ausführungsform umfasst der Siliziumbereich 400 ein hochdotiertes n-leitendes Substrat und eine n-leitende Epitaxieschicht über dem Substrat. In einer Abwandlung dieser Ausführungsform enden die Gräben 402 und 404 in der Epitaxieschicht, und in einer anderen Abwandlung erstrecken sich die Gräben 402 und 404 durch die Epitaxieschicht und enden in dem Substrat.
  • In 8A wird eine Abschirmdielektrikumschicht 406 (die z.B. Oxid umfasst), die sich über Mesa-Oberflächen 414 erstreckt und die Seitenwände und Bodenoberflächen der Gräben 402 und 404 auskleidet, unter Verwendung bekannter Techniken gebildet. Eine Polysiliziumschicht wird abgeschieden und geringfügig unter die obere Oberfläche der Abschirmdielektrikumschicht 406 zurückgeätzt, wie es gezeigt ist. In 8B wird unter Verwendung herkömmlicher Verfahren eine Maskierungsschicht (z.B. Fotoresist) abgeschieden und strukturiert, um einen Maskierungsbereich 412 zu bilden, der den nicht mit einem Gate versehenen Graben 402 bedeckt. In 8C wird anschließend Polysilizium 410 in den mit einem Gate versehenen Graben 404 tief in den Graben vertieft, wodurch die Abschirmelektrode 410 in dem mit einem Gate versehenen Graben 404 gebildet wird. Der Maskierungsbereich 412 wird entfernt, und anschließend wird die Abschirmdielektrikumschicht 406 wie gezeigt zurückgeätzt.
  • In 8D wird eine Gate-Dielektrikumschicht 420 (die z.B. Oxid umfasst), die die oberen Seitenwände des mit einem Gate versehenen Grabens 404 auskleidet und sich über der Abschirmelektrode 410, den Mesa-Oberflächen und dem nicht mit einem Gate versehenen Graben 402 erstreckt, unter Verwendung herkömmlicher Techniken aufgewachsen. Anschließend wird eine Polysiliziumschicht abgeschieden und in den mit einem Gate versehenen Graben 404 vertieft, um eine vertiefte Gate-Elektrode 418 in dem mit einem Gate versehenen Graben 404 zu bilden. In 8E werden herkömmlichen Deckschicht-Body- und Source-Implantationen in dem aktiven Bereich der Vorrichtung ausgeführt, um p-leitende Body-Bereiche 424 in dem Siliziumbereich 400 zu bilden und anschließend hoch dotierte n-leitende Source-Bereiche 422 in den Body-Bereichen 424 zu bilden.
  • In 8F wird unter Verwendung bekannter Techniken eine Dielektrikumschicht (die z.B. BPSG umfasst) über der Struktur gebildet und dann strukturiert und geätzt, um eine Dielektrikumkappe 426 über dem mit einem Gate versehenen Graben 404 zu bilden. Das gleiche Dielektrikumätzen kann verwendet werden, um das Abschirmdielektrikum 406 in dem nicht mit einem Gate versehenen Graben 402 ausreichend zu vertiefen, um Seitenwände der Body-Bereiche 424 teilweise freizulegen. In 8G wird ein leitfähiges Material (z.B. hochdotiertes p-leitendes Polysilizium) abgeschieden, um den nicht mit einem Gate versehenen Graben 402 zu füllen, und dann zurückgeätzt, wodurch ein Heavy-Body-Bereich 430 in dem mit einem Gate versehenen Graben 402 gebildet wird. In 8H wird eine Source-Verbindungsschicht 432 (die z.B. Metall umfasst) über der Struktur gebildet, um die Source-Bereiche 422 und die Heavy-Body-Bereiche 430 zu kontaktieren.
  • Wie es zu sehen ist, sind die Source-Bereiche 422 zu den Gräben selbstjustiert. Bei der Ausführungsform, bei der eine streifenförmige Zellenkonfiguration verwendet wird, führt die durch die 8A8H gezeigte Prozessfolge zu der Bildung kontinuierlicher Heavy-Body-Bereiche 430, die ebenfalls selbstjustiert sind. Diese und andere selbstjustierte Merkmale der resultierenden Struktur erlauben eine sehr dichte Zellenteilung. Die Abschirmelektroden in den nicht mit einem Gate versehenen Gräben erlauben auch, dass der spezifische Widerstand des Driftbereichs abgesenkt werden kann, ohne die Durchbruchspannung zu verschlechtern. Zusätzlich werden die Maskierungsschritte beseitigt, die typischerweise beim Bilden eines jeden der Source- und Heavy-Body-Bereiche erforderlich sind, wodurch Kosten verringert werden und die Prozesskomplexität minimiert wird.
  • Wie es zu sehen ist, ist die Abschirmelektrode 408 in dem nicht mit einem Gate versehenen Graben 402 elektrisch mit der Source-Verbindung 432 über den Heavy-Body-Bereich 430 verbunden. In einer Ausführungsform wird ein nicht mit einem Gate versehener Graben zwischen jeweils zwei mit einem Gate versehenen Gräben gebildet. In einer anderen Ausführungsform wird ein größeres Verhältnis von nicht mit einem Gate versehenen Gräben zu mit einem Gate versehenen abgeschirmten Gräben verwendet (z.B. zwei oder mehr nicht mit einem Gate versehene Gräben werden jeweils zwischen zwei mit einem Gate versehenen Gräben gebildet), um die Gate/Drain-Kapazität zu verringern. In noch einer anderen Ausführungsform werden anstelle des gleichzeitigen Bildens der nicht mit einem Gate und mit einem Gate versehenen Gräben die nicht mit einem Gate versehenen Gräben in einem anderen Stadium des Prozesses als die mit einem Gate versehenen Gräben gebildet. Obgleich dies zu zusätzlichen Verarbeitungsschritten führt, liefert diese Ausführungsform eine Flexibilität bei der Optimierung verschiedener Merkmale des Prozesses und der Struktur.
  • 9 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht eines FET mit abgeschirmtem Gate und einem nicht mit einem Gate versehenen Graben, wobei die Heavy-Body-Bereiche in den Body-Bereichen anstelle innerhalb des nicht mit einem Gate versehenen Grabens gebildet sind. Die FET-Struktur mit abgeschirmtem Gate in 9 ist ähnlich wie die in 7H, außer dass Heavy-Body-Bereiche 520 in Body-Bereichen 516 gebildet sind und die Source-Verbindungsschicht 518 sich in einen oberen Abschnitt des nicht mit einem Gate versehnen Grabens 502 erstreckt und diesen füllt. Die Source-Verbindungsschicht kontaktiert die Source-Bereiche 514 entlang den Mesa-Oberflächen und den Seitenwänden der Source-Bereiche elektrisch und kontaktiert die Heavy-Body-Bereiche 520 entlang ihren Seitenwänden, wie es gezeigt ist. Die übrigen strukturellen Merkmale des FET in 9 sind ähnlich wie jene in 7H und werden somit nicht beschrieben.
  • Der Prozessfluss zum Bilden der FET-Struktur in 9 ist ähnlich wie der, der durch die 7A7H gezeigt ist, mit Ausnahme der folgenden Änderungen. In 7G wird nach dem Vertiefen der Dielektrikummaterialien 306 und 310 in dem nicht mit einem Gate versehenen Graben 302, wodurch Seitenwände der Body-Bereiche 328 teilweise freigelegt werden, eine schräge Implantation mit zwei Durchgängen von p-leitenden Dotiermitteln in freigelegte Seitenwände des nicht mit einem Gate versehenen Grabens 302 ausgeführt, um Heavy-Body-Bereiche 520 (9) in den Body-Bereichen zu bilden. In einer Ausführungsform wird beim Ausführen der schrägen Implantation mit zwei Durchgangen keine Maske verwendet, und die Heavy-Body-Implantationsdosis wird so gewählt, dass sie niedriger ist als die für die Source-Bereiche, so dass die effektive Dotierungskonzentration der Source-Bereiche in der Nähe des nicht mit einem Gate versehenen Grabens durch die Heavy-Body-Implantation nicht auf irgendeine signifikante Weise beeinflusst wird.
  • In 7H füllt nach dem Abscheiden der Source-Verbindungsschicht über dem Substrat die Source-Verbindungsschicht den nicht mit einem Gate versehenen Graben, wodurch die Heavy-Body-Bereiche und Source-Bereiche entlang ihren Seitenwänden elektrisch kontaktiert werden, wie es in 9 gezeigt ist. Die Ausführungsform in 9 besitzt die gleichen Merkmale und Vorteile wie die Ausführungsformen, die durch die oben beschriebene 7H gezeigt sind. Die alternativen Abwandlungen und Ausführungsformen der oben beschriebenen Ausführungsform der 7A7H gelten auch für die FET-Struktur von 9.
  • 10 ist eine vereinfachte Querschnittsansicht eines Trench-Gate-FET mit einem nicht mit einem Gate versehenen Graben, wobei die Heavy-Body-Bereiche in den Body-Bereichen anstelle im Inneren des nicht mit einem Gate versehenen Grabens gebildet sind. Die Trench-Gate-FET-Struktur in 10 ist ähnlich wie die in 6G, außer dass die Heavy-Body-Bereiche 620 in Body-Bereichen 618 gebildet sind und die Source-Verbindungsschicht 622 sich in einen oberen Abschnitt des nicht mit einem Gate versehenen Grabens 602 erstreckt und diesen füllt. Die Source-Verbindungsschicht kontaktiert die Source-Bereiche 514 entlang den Mesa-Oberflächen und Seitenwänden der Source-Bereiche elektrisch und kontaktiert die Heavy-Body-Bereiche 520 entlang ihren Seitenwänden, wie es gezeigt ist. Die übrigen strukturellen Merkmale des FET in 10 sind ähnlich wie jene in 6G und werden somit nicht beschrieben.
  • Der Prozessfluss zum Bilden der FET-Struktur in 10 ist ähnlich wie der, der durch die 6A6G gezeigt ist, mit der Ausnahme der folgenden Änderungen. In 6F wird nach dem Vertiefen der Dielektrikummaterialien 206 und 210 in dem nicht mit einem Gate versehenen Graben 202, wodurch Seitenwände der Body-Bereiche 226 teilweise freigelegt werden, eine schräge Implantation mit zwei Durchgängen von p-leitenden Dotiermitteln in freigelegte Seitenwände des nicht mit einem Gate versehenen Grabens 202 ausgeführt, um Heavy-Body-Bereiche 620 (10) in den Body-Bereichen zu bilden. In einer Ausführungsform wird beim Ausführen der schrägen Implantation mit zwei Durchgängen keine Maske verwendet, und die Heavy-Body-Implantationsdosis wird gewählt, so dass sie niedriger ist als die für die Source-Bereiche, so dass die effektive Dotierungskonzentration der Source-Bereiche in der Nähe des nicht mit einem Gate versehenen Grabens nicht durch die Heavy-Body-Implantation auf irgendeine signifikante Weise beeinflusst wird.
  • In 6G füllt nach dem Abscheiden der Source-Verbindungsschicht über dem Substrat die Source-Verbindungsschicht den nicht mit einem Gate versehenen Graben, wodurch die Heavy-Body-Bereiche und Source-Bereiche entlang ihren Seitenwänden elektrisch kontaktiert werden, wie es in 10 gezeigt ist. Die Ausführungsform von 10 besitzt die gleichen Merkmale und Vorteile wie die Ausführungsformen, die durch die oben beschriebene 6G gezeigt sind. Die alternativen Abwandlungen und Ausführungsformen der Ausführungsform der oben beschriebenen 6A6G gelten auch für die FET-Struktur von 10.
  • Die verschiedenen Strukturen und Verfahren der vorliegenden Erfindung können mit einer oder mehreren einer Anzahl von Techniken mit Ladungsgleichgewicht bzw. Ladungsausgleich und abgeschirmtem Gate (z.B. jene in den 2A2B, 3A3B, 4A4E, 5B5C, 68, 9A9C, 1024, sowie anderen Vorrichtungsstrukturen und Herstellungsprozessen, die in der gemeinschaftlich übertragenen Anmeldung Nr. 11/026,276, die am 29. Dezember 2004 eingereicht wurde und deren Offenbarungsgehalt hierin durch Bezugnahme vollständig miteingeschlossen ist, offenbart sind, kombiniert werden, um einen noch niedrigeren Ein-Widerstand, eine höhere Sperrfähigkeit und einen höheren Wirkungsgrad neben anderen Vorteilen und Merkmalen zu erzielen. Zusätzlich können eine oder mehrere der verschiedenen Strukturen mit abgeschirmtem Gate (z.B. jene in den 47) und Verfahren zum Bilden derselben, die in der oben erwähnten gemeinschaftlich übertragenen US-Patentanmeldung Nr. 11/441,386 , die am 24. Mai 2006 eingereicht wurde, offenbart sind, vorteilhaft mit einer oder mehreren der hierin offenbarten Techniken mit Ladungsausgleich oder Ladungsgleichgewicht (z.B. jene in den 3A3E, 4, 5A5B, 7A7H, 8A8H, 910) kombiniert werden, um Vorrichtungen mit Ladungsgleichgewicht und abgeschirmten Gate und optimiertem Leistungsvermögen und optimierten strukturellen Eigenschaften zu erhalten.
  • Die Querschnittsansichten der unterschiedlichen hierin beschriebenen Ausführungsformen müssen nicht maßstäblich sein und sollen daher nicht die möglichen Abwandlungen im Layout-Entwurf der entsprechenden Strukturen begrenzen.
  • Obwohl eine Anzahl spezifischer Ausführungsformen oben gezeigt und beschrieben wurde, sind Ausführungsformen der Erfindung nicht darauf begrenzt. Obgleich die verschiedenen oben beschriebenen Ausführungsformen in herkömmlichem Silizium implementiert sind, können beispielsweise diese Ausführungsformen und ihre offensichtlichen Abwandlungen auch in Siliziumcarbid, Galliumarsenid, Galliumnitrid oder anderen Halbleitermaterialien implementiert werden. Obgleich die obigen Ausführungsformen im Kontext von n-Kanal-Transistoren beschrieben wurden, können als anderes Beispiel Transistoren vom p-Kanal-Gegenstück gebildet werden, indem einfach der Leitfähigkeitstyp der verschiedenen Bereiche umgekehrt wird. Die verschiedenen hierin beschriebenen Transistoren können auch in Konfigurationen mit offenen oder geschlossenen Zellen gebildet werden, die hexagonale ovale oder quadratische Zellen umfassen. Darüber hinaus sind die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht auf MOSFET begrenzt. Beispielsweise werden Modifikationen, die notwendig sind, um IGBT-Gegenstücke der oben beschriebenen MOSFET zu bilden, Fachleuten in Anbetracht dieser Offenbarung deutlich sein. Obgleich einige der hierin beschriebenen Ausführungsformen besonders für Niederspannungsanwendungen zweckmäßig sind, können zusätzlich die hierin beschriebenen Prozessflüsse und Strukturen von einem Fachmann in Anbetracht dieser Offenbarung modifiziert werden, um Transistoren zu bilden, die für Hochspannungsanwendungen besser geeignet sind und viele der gleichen Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung aufweisen. Darüber hinaus können die Merkmale von einer oder mehreren Ausführungsformen der Erfindung mit einem oder mehreren Merkmalen von anderen Ausführungsformen der Erfindung kombiniert werden, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
  • Deshalb sollte der Umfang der vorliegenden Erfindung nicht anhand der obigen Beschreibung festgelegt werden, sondern sollte stattdessen anhand der beigefügten Ansprüche zusammen mit deren vollem Umfang an Äquivalenten festgelegt werden.
  • Zusammenfassung
  • Ein Feldeffekttransistor wird wie folgt gebildet. Es wird ein Halbleiterbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp mit einer Epitaxieschicht von einer zweiten Leitfähigkeit, die sich über dem Halbleiterbereich erstreckt, vorgesehen. Es wird ein Graben gebildet, der sich durch die Epitaxieschicht erstreckt und in dem Halbleiterbereich endet. Es wird eine schräge Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem ersten Leitfähigkeitstyp ausgeführt, um dadurch einen Bereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp entlang den Grabenseitenwänden zu bilden. Es wird eine Schwellenspannungs-Einstellungsimplantation von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp ausgeführt, um dadurch einen Leitfähigkeitstyp eines Abschnitts des Bereichs von dem ersten Leitfähigkeitstyp, der sich entlang oberen Seitenwänden des Grabens erstreckt, in den zweiten Leitfähigkeitstyp umzuwandeln. Es werden Source-Bereiche von dem ersten Leitfähigkeitstyp gebildet, die jede Seite des Grabens flankieren.

Claims (154)

  1. Verfahren zum Bilden eines FET, umfassend: Vorsehen eines Halbleiterbereichs von einem ersten Leitfähigkeitstyp mit einer Epitaxieschicht von einem zweiten Leitfähigkeitstyp, die sich über dem Halbleiterbereich erstreckt; Bilden eines Grabens, der sich durch die Epitaxieschicht erstreckt und in dem Halbleiterbereich endet; Durchführen einer schrägen Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem ersten Leitfähigkeitstyp, um dadurch einen Bereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp entlang den Grabenseitenwänden zu bilden; Durchführen einer Schwellenspannungs-Einstellungsimplantation von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp, um dadurch einen Leitfähigkeitstyp eines Abschnitts des Bereichs von dem ersten Leitfähigkeitstyp, der sich entlang oberen Seitenwänden des Grabens erstreckt, in den zweiten Leitfähigkeitstyp umzuwandeln; und Bilden von Source-Bereichen von dem ersten Leitfähigkeitstyp, die jede Seite des Grabens flankieren.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Bilden einer Abschirmelektrode in einem unteren Abschnitt des Grabens, so dass sich ein oberer Abschnitt der Abschirmelektrode in der Epitaxieschicht erstreckt und sich ein unterer Abschnitt der Abschirmelektrode in dem Halbleiterbereich erstreckt, wobei die Abschirmelektrode gegenüber der Epitaxieschicht und dem Halbleiterbereich durch ein Abschirmdielektrikum isoliert ist; Bilden einer Gate-Dielektrikumschicht entlang oberen Seitenwänden des Grabens; und Bilden einer Gate-Elektrode in dem Graben über der Abschirmelektrode, jedoch gegenüber dieser isoliert.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Bilden von Heavy-Body-Bereichen von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in der Epitaxieschicht; Bilden einer Dielektrikumkappe, die sich über dem Graben und einem Abschnitt jedes Source-Bereichs erstreckt; und Bilden einer Source-Verbindungsschicht, die die Source-Bereiche und die Heavy-Body-Bereiche kontaktiert.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: vor dem Schritt des Durchführens einer schrägen Implantation mit zwei Durchgängen, Durchführen einer schrägen Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp, um dadurch einen Bereich von einem zweiten Leitfähigkeitstyp entlang von Grabenseitenwänden zu bilden; wobei der Bereich von dem zweiten Leitfähigkeitstyp sich lateral weiter als der Bereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp erstreckt, und wobei eine Dotierungskonzentration der schrägen Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem ersten Leitfähigkeitstyp und der schrägen Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp so gewählt wird, dass ein wesentliches Ladungsgleichgewicht zwischen dem Bereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp und dem Bereich von dem zweiten Leitfähigkeitstyp erhalten wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der erste Leitfähigkeitstyp der n-Typ ist und der zweite Leitfähigkeitstyp der p-Typ ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat ist.
  7. Verfahren zum Bilden eines MOSFET, umfassend: Vorsehen eines Substrats von einem ersten Leitfähigkeitstyp; Bilden einer Epitaxieschicht von einer zweiten Leitfähigkeit über dem Substrat; Bilden eines Grabens, der sich durch die Epitaxieschicht erstreckt und in dem Substrat endet; Durchführen einer schrägen Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem ersten Leitfähigkeitstyp, um dadurch einen Bereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp entlang den Grabenseitenwänden zu bilden; Bilden einer Abschirmelektrode in einem unteren Abschnitt des Grabens, so dass sich ein oberer Abschnitt der Abschirmelektrode in der Epitaxieschicht erstreckt und sich ein unterer Abschnitt der Abschirmelektrode in dem Substrat erstreckt, wobei die Abschirmelektrode gegenüber der Epitaxieschicht und dem Substrat durch ein Abschirmdielektrikum isoliert ist; Bilden einer Gate-Dielektrikumschicht entlang oberen Seitenwänden des Grabens; Bilden einer Gate-Elektrode in dem Graben über der Abschirmelektrode, jedoch gegenüber dieser isoliert; Durchführen einer Schwellenspannungs-Einstellungsimplantation von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp, um dadurch den Leitfähigkeitstyp eines Abschnitts des Bereichs von dem ersten Leitfähigkeitstyp, der sich entlang oberen Seitenwänden des Grabens erstreckt, in den zweiten Leitfähigkeitstyp umzuwandeln; und Bilden von Source-Bereichen von dem ersten Leitfähigkeitstyp, die jede Seite des Grabens flankieren.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, ferner umfassend: Bilden von Heavy-Body-Bereichen von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in der Epitaxieschicht; Bilden einer Dielektrikumkappe, die sich über dem Graben und einem Abschnitt jedes Source-Bereichs erstreckt; und Bilden einer Source-Verbindungsschicht, die die Source-Bereiche und die Heavy-Body-Bereiche kontaktiert.
  9. Verfahren nach Anspruch 7, ferner umfassend: vor dem Schritt des Durchführens einer schrägen Implantation mit zwei Durchgängen, Durchführen einer schrägen Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp, um dadurch einen Bereich von einem zweiten Leitfähigkeitstyp entlang Grabenseitenwänden zu bilden; wobei der Bereich von dem zweiten Leitfähigkeitstyp sich lateral weiter als der Bereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp erstreckt, und wobei eine Dotierungskonzentration der schrägen Implantation mit zwei Durchgangen von Dotiermitteln von dem ersten Leitfähigkeitstyp und der schrägen Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp so gewählt wird, dass ein wesentliches Ladungsgleichgewicht zwischen dem Bereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp und dem Bereich von dem zweiten Leitfähigkeitstyp erhalten wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der erste Leitfähigkeitstyp der n-Typ ist und der zweite Leitfähigkeitstyp der p-Typ ist.
  11. MOSFET, umfassend: einen Graben, der sich in einen Halbleiterbereich erstreckt; eine Abschirmelektrode in einem unteren Abschnitt des Grabens, wobei die Abschirmelektrode gegenüber dem Halbleiterbereich durch ein Abschirmdielektrikum isoliert ist; eine Gate-Elektrode in einem oberen Abschnitt des Grabens, wobei sich die Gate-Elektrode über der Abschirmelektrode befindet, jedoch gegenüber dieser isoliert ist; wobei der Halbleiterbereich umfasst: ein Substrat von einem ersten Leitfähigkeitstyp; einen ersten Siliziumbereich von einem zweiten Leitfähigkeitstyp über dem Substrat, wobei der erste Siliziumbereich einen ersten Abschnitt aufweist, der sich bis zu einer Tiefe zwischen einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche der Gate-Elektrode erstreckt, wobei der erste Siliziumbereich einen zweiten Abschnitt aufweist, der sich bis zu einer Tiefe zwischen einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche der Abschirmelektrode erstreckt; einen zweiten Siliziumbereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp zwischen dem Graben und dem zweiten Abschnitt des ersten Siliziumbereichs, wobei der zweite Siliziumbereich eine lateral abgestufte Dotierungskonzentration aufweist, die in einer Richtung von den Grabenseitenwänden weg abnimmt; und einen Source-Bereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp in dem ersten Siliziumbereich, wobei sich der Source-Bereich benachbart zu dem Graben befindet.
  12. MOSFET nach Anspruch 11, wobei der Graben in dem Substrat endet.
  13. MOSFET nach Anspruch 11, wobei der erste Abschnitt des ersten Siliziumbereichs einen sich vertikal erstreckenden Kanalbereich umfasst, der durch einen Abstand zwischen dem Source-Bereich und dem zweiten Siliziumbereich definiert ist.
  14. MOSFET nach Anspruch 11, ferner umfassend: einen Heavy-Body-Bereich von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in dem ersten Siliziumbereich; und eine Source-Verbindungsschicht, die den Source-Bereich und den Heavy-Body-Bereich elektrisch kontaktiert, aber gegenüber der Gate-Elektrode isoliert ist.
  15. Verfahren zum Bilden eines FET, umfassend: Vorsehen eines Halbleiterbereichs von einem ersten Leitfähigkeitstyp mit einer Epitaxieschicht von einem zweiten Leitfähigkeitstyp, die sich über dem Halbleiterbereich erstreckt; Durchführen eines ersten Siliziumätzens, um einen oberen Grabenabschnitt zu bilden, der sich in die Epitaxieschicht erstreckt und in dieser endet; Bilden eines Schutzmaterials, das sich entlang Seitenwänden des oberen Grabenabschnitts und über Mesa-Bereichen benachbart zu dem oberen Grabenabschnitt aber nicht entlang einer Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts erstreckt; Durchführen eines zweiten Siliziumätzens, um einen unteren Grabenabschnitt zu bilden, der sich von der Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts durch die Epitaxieschicht erstreckt und in dem Halbleiterbereich endet, wobei der untere Grabenabschnitt schmaler als der obere Grabenabschnitt ist; und Durchführen einer schrägen Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem ersten Leitfähigkeitstyp, um einen Siliziumbereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp entlang Seitenwänden des unteren Grabenabschnitts zu bilden, wobei das Schutzmaterial verhindert, dass die Implantationsdotiermittel in die Seitenwände des oberen Grabenabschnitts und den Mesa-Bereich benachbart zu dem oberen Grabenabschnitt eintreten.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei der Schritt des Bildens des Schutzmaterials umfasst: Bilden einer Dielektrikumschicht, die sich entlang Seitenwänden und einer Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts und über Mesa-Bereichen benachbart zu dem oberen Grabenabschnitt erstreckt; Bilden von Dielektrikum-Spacern entlang Seitenwänden des oberen Grabenabschnitts; und Entfernen eines Abschnitts der Dielektrikumschicht, der sich entlang der Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts erstreckt, um eine Oberfläche der Epitaxieschicht freizulegen.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei die Dielektrikumschicht Oxid umfasst, und die Dielektrikum-Spacer Nitrid umfassen.
  18. Verfahren nach Anspruch 16, wobei die Dielektrikumschicht derart gebildet wird, dass ein Abschnitt der Dielektrikumschicht, der sich über den Mesa-Bereichen erstreckt, dicker ist als ein Abschnitt der Dielektrikumschicht, der sich innerhalb des Grabens erstreckt.
  19. Verfahren nach Anspruch 15, ferner umfassend: Bilden einer Abschirmelektrode in dem unteren Grabenabschnitt, wobei die Abschirmelektrode gegenüber der Epitaxieschicht und dem Halbleiterbereich durch ein Abschirmdielektrikum isoliert ist; Bilden einer Gate-Dielektrikumschicht entlang Seitenwänden des oberen Grabenabschnitts; und Bilden einer Gate-Elektrode in dem oberen Grabenabschnitt, die jedoch gegenüber der Abschirmelektrode isoliert ist.
  20. Verfahren nach Anspruch 15, ferner umfassend: Bilden von Source-Bereichen von dem ersten Leitfähigkeitstyp in der Epitaxieschicht; Bilden von Heavy-Body-Bereichen von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in der Epitaxieschicht; und Bilden einer Source-Verbindungsschicht, die die Source-Bereiche und die Heavy-Body-Bereiche kontaktiert.
  21. Verfahren nach Anspruch 15, wobei der erste Leitfähigkeitstyp der n-Typ ist und der zweite Leitfähigkeitstyp der p-Typ ist.
  22. Verfahren nach Anspruch 15, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat ist.
  23. Verfahren zum Bilden eines MOSFET, umfassend: Vorsehen eines Substrats von einem ersten Leitfähigkeitstyp mit einer Epitaxieschicht von einem zweiten Leitfähigkeitstyp, die sich über dem Substrat erstreckt; Durchführen eines ersten Siliziumätzens, um einen oberen Grabenabschnitt zu bilden, der sich in die Epitaxieschicht erstreckt und in dieser endet; Bilden eines Schutzmaterials, das sich entlang Seitenwänden des oberen Grabenabschnitts und über Mesa-Bereichen benachbart zu dem oberen Grabenabschnitt aber nicht entlang einer Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts erstreckt; Durchführen eines zweiten Siliziumätzens, um einen unteren Grabenabschnitt zu bilden, der sich von der Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts durch die Epitaxieschicht erstreckt und in dem Substrat endet, wobei der untere Grabenabschnitt schmaler als der obere Grabenabschnitt ist; Durchführen einer schrägen Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem ersten Leitfähigkeitstyp, um einen Siliziumbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp entlang Seitenwänden des unteren Grabenabschnitts zu bilden, wobei das Schutzmaterial verhindert, dass die Implantationsdotiermittel in die Seitenwände des oberen Grabenabschnitts und den Mesa-Bereich benachbart zu dem oberen Grabenabschnitt eintreten; Bilden eines Abschirmdielektrikums, das Seitenwände und eine Bodenoberfläche des unteren Grabenabschnitts auskleidet; Bilden einer Abschirmelektrode in dem unteren Grabenabschnitt; Bilden einer Gate-Dielektrikumschicht entlang Seitenwänden des oberen Grabenabschnitts; und Bilden einer Gate-Elektrode in dem oberen Grabenabschnitt, die jedoch gegenüber der Abschirmelektrode isoliert ist.
  24. Verfahren nach Anspruch 23, wobei der Schritt des Bildens eines Schutzmaterials umfasst: Bilden einer Schutzdielektrikumschicht, die sich entlang Seitenwänden und einer Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts und über Mesa-Bereichen benachbart zu dem oberen Grabenabschnitt erstreckt; Bilden von Dielektrikum-Spacern entlang Seitenwänden des oberen Grabenabschnitts; und Entfernen eines Abschnittes der Schutzdielektrikumschicht, der sich entlang der Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts erstreckt, um eine Oberfläche der Epitaxieschicht freizulegen.
  25. Verfahren nach Anspruch 24, wobei die Schutzdielektrikumschicht Oxid umfasst und die Dielektrikum-Spacer Nitrid umfassen.
  26. Verfahren nach Anspruch 24, wobei die Schutzdielektrikumschicht gebildet wird, so dass ein Abschnitt der Schutzdielektrikumschicht, der sich über den Mesa-Bereichen erstreckt, dicker ist als ein Abschnitt der Schutzdielektrikumschicht, der sich innerhalb des Grabens erstreckt.
  27. Verfahren nach Anspruch 23, ferner umfassend. Bilden von Source-Bereichen von dem ersten Leitfähigkeitstyp in der Epitaxieschicht; Bilden von Heavy-Body-Bereichen von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in der Epitaxieschicht; und Bilden einer Source-Verbindungsschicht, die die Source-Bereiche und die Heavy-Body-Bereiche kontaktiert.
  28. Verfahren nach Anspruch 23, wobei der erste Leitfähigkeitstyp der n-Typ ist und der zweite Leitfähigkeitstyp der p-Typ ist.
  29. MOSFET, umfassend: einen Graben, der einen unteren Abschnitt und einen oberen Abschnitt aufweist, wobei der untere Abschnitt schmaler als der obere Abschnitt ist, wobei sich der Graben in einen Halbleiterbereich erstreckt; eine Abschirmelektrode in dem unteren Abschnitt des Grabens, wobei die Abschirmelektrode gegenüber dem Halbleiterbereich durch ein Abschirmdielektrikum isoliert ist; eine Gate-Elektrode in einem oberen Abschnitt des Grabens, wobei die Gate-Elektrode sich über der Abschirmelektrode befindet, jedoch gegenüber dieser isoliert ist; wobei der Halbleiterbereich umfasst: ein Substrat von einem ersten Leitfähigkeitstyp; einen ersten Siliziumbereich von einem zweiten Leitfähigkeitstyp über dem Substrat, wobei der erste Siliziumbereich einen ersten Abschnitt aufweist, der sich bis zu einer Tiefe zwischen einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche der Gate- Elektrode erstreckt, wobei der erste Siliziumbereich einen zweiten Abschnitt aufweist, der sich bis zu einer Tiefe zwischen einer oberen Oberfläche und einer unteren Oberfläche der Abschirmelektrode erstreckt, einen zweiten Siliziumbereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp zwischen dem unteren Grabenabschnitt und dem zweiten Abschnitt von dem ersten Siliziumbereich, wobei der zweite Siliziumbereich eine lateral abgestufte Dotierungskonzentration aufweist, die in einer Richtung von den Seitenwänden des unteren Grabenabschnitts weg abnimmt; und einen Source-Bereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp in dem ersten Siliziumbereich, wobei sich der Source-Bereich benachbart zu dem oberen Grabenabschnitt befindet.
  30. MOSFET nach Anspruch 29, wobei der Graben in dem Substrat endet.
  31. MOSFET nach Anspruch 29, wobei der erste Abschnitt des ersten Siliziumbereichs einen sich vertikal erstreckenden Kanalbereich umfasst, der durch einen Abstand zwischen dem Source-Bereich und dem zweiten Siliziumbereich definiert ist.
  32. MOSFET nach Anspruch 29, ferner umfassend: einen Heavy-Body-Bereich von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in dem ersten Siliziumbereich; und eine Source-Verbindungsschicht, die den Source-Bereich und den Heavy-Body-Bereich elektrisch kontaktiert, aber gegenüber der Gate-Elektrode isoliert ist.
  33. Verfahren zum Bilden eines FET, umfassend: Vorsehen eines Halbleiterbereichs von einem ersten Leitfähigkeitstyp mit einer Epitaxieschicht von dem ersten Leitfähigkeitstyp, die sich über dem Halbleiterbereich erstreckt; Durchführen eines ersten Siliziumätzens, um einen oberen Grabenabschnitt zu bilden, der sich in die Epitaxieschicht erstreckt und in dieser endet; Bilden eines Schutzmaterials, das sich entlang Seitenwänden des oberen Grabenabschnitts und über Mesa-Bereichen benachbart zu dem oberen Grabenabschnitt aber nicht entlang einer Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts erstreckt; Durchführen eines zweiten Siliziumätzens, um einen unteren Grabenabschnitt zu bilden, der sich von der Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts durch die Epitaxieschicht erstreckt und in dem Halbleiterbereich endet, wobei der untere Grabenabschnitt schmaler als der obere Grabenabschnitt ist; und Durchführen einer schrägen Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem ersten Leitfähigkeitstyp, um einen Siliziumbereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp entlang Seitenwänden des unteren Grabenabschnitts zu bilden, wobei das Schutzmaterial verhindert, dass die Implantationsdotiermittel in die Seitenwände des oberen Grabenabschnitts und den Mesa-Bereich benachbart zu dem oberen Grabenabschnitt eintreten.
  34. Verfahren nach Anspruch 33, wobei der Schritt des Bildens des Schutzmaterials umfasst: Bilden einer Dielektrikumschicht, die sich entlang Seitenwänden und einer Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts und über Mesa-Bereichen benachbart zu dem oberen Grabenabschnitt erstreckt; Bilden von Dielektrikum-Spacern entlang Seitenwänden des oberen Grabenabschnitts; und Entfernen eines Abschnitts der Dielektrikumschicht, der sich entlang der Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts erstreckt, um eine Oberfläche der Epitaxieschicht freizulegen.
  35. Verfahren nach Anspruch 34, wobei die Dielektrikumschicht Oxid umfasst und die Dielektrikum-Spacer Nitrid umfassen.
  36. Verfahren nach Anspruch 34, wobei die Dielektrikumschicht derart gebildet wird, dass ein Abschnitt der Dielektrikumschicht, der sich über den Mesa-Bereichen erstreckt, dicker ist als ein Abschnitt der Dielektrikumschicht, der sich innerhalb des Grabens erstreckt.
  37. Verfahren nach Anspruch 33, ferner umfassend: Bilden einer Abschirmelektrode in dem unteren Grabenabschnitt, wobei die Abschirmelektrode gegenüber der Epitaxieschicht und dem Halbleiterbereich durch ein Abschirmdielektrikum isoliert ist; Bilden einer Gate-Dielektrikumschicht entlang Seitenwänden des oberen Grabenabschnitts; und Bilden einer Gate-Elektrode in dem oberen Grabenabschnitt, die jedoch gegenüber der Abschirmelektrode isoliert ist.
  38. Verfahren nach Anspruch 33, das ferner umfasst, dass ein Body-Bereich von einem zweiten Leitfähigkeitstyp in der Epitaxieschicht gebildet wird.
  39. Verfahren nach Anspruch 38, ferner umfassend: Bilden von Source-Bereichen von dem ersten Leitfähigkeitstyp in dem Body-Bereich; Bilden von Heavy-Body-Bereichen von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in dem Bodybereich; und Bilden einer Source-Verbindungsschicht, die die Source-Bereiche und die Heavy-Body-Bereiche kontaktiert.
  40. Verfahren nach Anspruch 39, wobei der erste Leitfähigkeitstyp der n-Typ ist und der zweite Leitfähigkeitstyp der p-Typ ist.
  41. Verfahren nach Anspruch 33, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat ist.
  42. Verfahren zum Bilden eines MOSFET, umfassend: Vorsehen eines Substrats von einem ersten Leitfähigkeitstyp mit einer Epitaxieschicht von einer ersten Leitfähigkeit, die sich über dem Substrat erstreckt; Durchführen eines ersten Siliziumätzens, um einen oberen Grabenabschnitt zu bilden, der sich in die Epitaxieschicht erstreckt und in dieser endet; Bilden eines Schutzmaterials, das sich entlang Seitenwänden des oberen Grabenabschnitts und über Mesa-Bereichen benachbart zu dem oberen Grabenabschnitt aber nicht entlang einer Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts erstreckt; Durchführen eines zweiten Siliziumätzens, um einen unteren Grabenabschnitt zu bilden, der sich von der Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts durch die Epitaxieschicht erstreckt und in dem Substrat endet, wobei der untere Grabenabschnitt schmaler als der obere Grabenabschnitt ist; Durchführen einer schrägen Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem ersten Leitfähigkeitstyp, um einen Siliziumbereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp entlang Seitenwänden des unteren Grabenabschnitts zu bilden, wobei das Schutzmaterial verhindert, dass die Implantationsdotiermittel in die Seitenwände des oberen Grabenabschnitts und den Mesa-Bereich benachbart zu dem oberen Grabenabschnitt eintreten; Bilden eines Abschirmdielektrikums, das Seitenwände und eine Bodenoberfläche des unteren Grabenabschnitts auskleidet; Bilden einer Abschirmelektrode in dem unteren Grabenabschnitt; Bilden einer Gate-Dielektrikumschicht entlang Seitenwänden des oberen Grabenabschnitts; und Bilden einer Gate-Elektrode in dem oberen Grabenabschnitt, die jedoch gegenüber der Abschirmelektrode isoliert ist.
  43. Verfahren nach Anspruch 42, wobei der Schritt des Bildens eines Schutzmaterials umfasst: Bilden einer Schutzdielektrikumschicht, die sich entlang Seitenwänden und einer Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts und über Mesa-Bereichen benachbart zu dem oberen Grabenabschnitt erstreckt; Bilden von Dielektrikum-Spacern entlang Seitenwänden des oberen Grabenabschnitts; und Entfernen eines Abschnitts der Schutzdielektrikumschicht, der sich entlang der Bodenoberfläche des oberen Grabenabschnitts erstreckt, um eine Oberfläche der Epitaxieschicht freizulegen.
  44. Verfahren nach Anspruch 43, wobei die Schutzdielektrikumschicht Oxid umfasst und die Dielektrikum-Spacer Nitrid umfassen.
  45. Verfahren nach Anspruch 43, wobei die Schutzdielektrikumschicht so gebildet wird, dass ein Abschnitt der Schutzdielektrikumschicht, der sich über den Mesa-Bereichen erstreckt, dicker ist als ein Abschnitt der Schutzdielektrikumschicht, der sich innerhalb des Grabens erstreckt.
  46. Verfahren nach Anspruch 42, ferner umfassend: Bilden eines Body-Bereichs von einem zweiten Leitfähigkeitstyp in der Epitaxieschicht; Bilden von Source-Bereichen von dem ersten Leitfähigkeitstyp in dem Body-Bereich; Bilden von Heavy-Body-Bereichen von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in dem Body-Bereich; und Bilden einer Source-Verbindungsschicht, die die Source-Bereiche und die Heavy-Body-Bereiche kontaktiert.
  47. Verfahren nach Anspruch 46, wobei der erste Leitfähigkeitstyp der n-Typ ist und der zweite Leitfähigkeitstyp der p-Typ ist.
  48. MOSFET, umfassend: einen Graben, der einen unteren Abschnitt und einen oberen Abschnitt aufweist, wobei der untere Abschnitt schmaler als der obere Abschnitt ist, wobei sich der Graben in einen Halbleiterbereich erstreckt; eine Abschirmelektrode in dem unteren Abschnitt des Grabens, wobei die Abschirmelektrode gegenüber dem Halbleiterbereich durch ein Abschirmdielektrikum isoliert ist; eine Gate-Elektrode in dem oberen Abschnitt des Grabens, wobei die Gate-Elektrode sich über der Abschirmelektrode befindet, aber gegenüber dieser isoliert ist; wobei der Halbleiterbereich umfasst: ein Substrat von einem ersten Leitfähigkeitstyp; eine Epitaxieschicht von dem ersten Leitfähigkeitstyp über dem Substrat; einen Body-Bereich von einem zweiten Leitfähigkeitstyp in der Epitaxieschicht; einen Source-Bereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp in dem Body-Bereich, wobei der Source-Bereich und eine Grenzfläche zwischen dem Body-Bereich und dem Substrat einen Kanalbereich definieren; und einen Siliziumbereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp, der sich entlang Seitenwänden des unteren Abschnitts des Grabens und in einen unteren Abschnitt des Kanalbereichs erstreckt, wobei der Siliziumbereich eine lateral abgestufte Dotierungskonzentration aufweist, die in einer Richtung von den Seitenwänden des Grabens weg abnimmt.
  49. MOSFET nach Anspruch 48, wobei der untere Abschnitt des Grabens in dem Substrat endet.
  50. MOSFET nach Anspruch 48, ferner umfassend: einen Heavy-Body-Bereich von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in dem Body-Bereich; und eine Source-Verbindungsschicht, die den Source-Bereich und den Heavy-Body-Bereich elektrisch kontaktiert, aber gegenüber der Gate-Elektrode isoliert ist.
  51. Verfahren zum Bilden eines MOSFET mit Ladungsgleichgewicht, umfassend: Vorsehen eines Substrats von einem ersten Leitfähigkeitstyp mit einer Epitaxieschicht von dem ersten Leitfähigkeitstyp, die sich über dem Substrat erstreckt; Bilden eines Gate-Grabens, der sich durch die Epitaxieschicht erstreckt und in dem Substrat endet; Bilden eines Abschirmdielektrikums, das Seitenwände und eine Bodenoberfläche des Gate-Grabens auskleidet; Bilden einer Abschirmelektrode in dem Gate-Graben; Bilden einer Gate-Dielektrikumschicht entlang oberen Seitenwänden des Gate-Grabens; Bilden einer Gate-Elektrode in dem Gate-Graben, wobei sich die Gate-Elektrode über der Abschirmelektrode befindet, jedoch gegenüber dieser isoliert ist; Bilden einer tiefen Vertiefung, die sich durch die Epitaxieschicht erstreckt und in dem Substrat endet, wobei die tiefe Vertiefung lateral von dem Gate-Graben beabstandet ist; und Füllen der tiefen Vertiefung mit Siliziummaterial von dem zweiten Leitfähigkeitstyp.
  52. Verfahren nach Anspruch 51, ferner umfassend: Bilden eines Body-Bereichs von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in der Epitaxieschicht; Bilden von Source-Bereichen von dem ersten Leitfähigkeitstyp in dem Body-Bereich, wobei die Source-Bereiche den Gate-Graben flankieren; Bilden von Heavy-Body-Bereichen von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in dem Body-Bereich; und Bilden einer Source-Verbindungsschicht, die die Source-Bereiche und die Heavy-Body-Bereiche kontaktiert.
  53. MOSFET, umfassend: ein Substrat von einem ersten Leitfähigkeitstyp; eine Epitaxieschicht von dem ersten Leitfähigkeitstyp über dem Substrat; einen Gate-Graben, der sich durch die Epitaxieschicht erstreckt und in dem Substrat endet; ein Abschirmdielektrikum, das Seitenwände und eine Bodenoberfläche des Gate-Grabens auskleidet; eine Abschirmelektrode in einem unteren Abschnitt des Gate-Grabens; eine Gate-Dielektrikumschicht entlang oberen Seitenwänden des Gate-Grabens; eine Gate-Elektrode in dem Gate-Graben, wobei sich die Gate-Elektrode über der Abschirmelektrode befindet, jedoch gegenüber dieser isoliert ist; und eine tiefe Vertiefung, die sich durch die Epitaxieschicht erstreckt und in dem Substrat endet, wobei die tiefe Vertiefung lateral von dem Gate-Graben beabstandet ist, wobei die tiefe Vertiefung mit Siliziummaterial von dem zweiten Leitfähigkeitstyp gefüllt ist.
  54. MOSFET nach Anspruch 53, ferner umfassend: einen Body-Bereich von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in einem oberen Abschnitt der Epitaxieschicht; Source-Bereiche von dem ersten Leitfähigkeitstyp in dem Body-Bereich, wobei die Source-Bereiche den Gate-Graben flankieren; und Heavy-Body-Bereiche von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in dem Body-Bereich.
  55. Verfahren zum Bilden eines MOSFET mit Ladungsgleichgewicht, umfassend: Vorsehen eines Substrats von einem ersten Leitfähigkeitstyp; Bilden einer Epitaxieschicht von dem ersten Leitfähigkeitstyp über dem Substrat; Bilden einer Vielzahl von Gate-Gräben, die sich durch die Epitaxieschicht erstrecken und in dem Substrat enden; Bilden eines Abschirmdielektrikums, das Seitenwände und eine Bodenoberfläche jedes Gate-Grabens auskleidet; Bilden einer Abschirmelektrode in jedem Gate-Graben; Bilden einer Gate-Dielektrikumschicht entlang oberen Seitenwänden jedes Gate-Grabens; Bilden einer Gate-Elektrode in jedem Gate-Graben, wobei sich die Gate-Elektrode über der Abschirmelektrode befindet, jedoch gegenüber dieser isoliert ist; und Durchführen einer Vielzahl von Ionenimplantationen von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in Mesa-Bereiche zwischen benachbarten Gate-Gräben, um dadurch eine Vielzahl von Säulen von einem zweiten Leitfähigkeitstyp zu bilden, die sich durch die Epitaxieschicht erstrecken und in dem Substrat enden, wobei jede Säule von dem zweiten Leitfähigkeitstyp zwischen jeweils zwei Gate-Gräben angeordnet ist.
  56. Verfahren nach Anspruch 55, ferner umfassend: Bilden eines Body-Bereichs von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in der Epitaxieschicht; Bilden von Source-Bereichen von dem ersten Leitfähigkeitstyp in dem Body-Bereich, wobei die Source-Bereiche die Vielzahl von Gate-Gräben flankieren; Bilden von Heavy-Body-Bereichen von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in dem Body-Bereich; und Bilden einer Source-Verbindungsschicht, die die Source-Bereiche und die Heavy-Body-Bereiche kontaktiert.
  57. Verfahren nach Anspruch 55, ferner umfassend: vor dem Durchführen der Vielzahl von Ionenimplantationen, Bilden einer flachen Vertiefung in einem Mesa-Bereich benachbart zu dem Gate-Graben, wobei die Vielzahl von Ionenimplantationen durch die flache Vertiefung durchgeführt wird.
  58. Verfahren nach Anspruch 55, ferner umfassend: vor dem Durchführen der Vielzahl von Ionenimplantationen: Bilden eines Body-Bereichs von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in einem oberen Abschnitt der Epitaxieschicht; Bilden eines Siliziumbereichs von dem ersten Leitfähigkeitstyp in einem oberen Abschnitt des Body-Bereichs; und Durchführen eines Siliziumätzens, um eine flache Vertiefung zu bilden, die sich durch den Siliziumbereich erstreckt, um den Siliziumbereich in zwei Bereiche zu unterteilen, die jeweils einen Source-Bereich bilden, wobei die Vielzahl von Ionenimplantationen durch die flache Vertiefung durchgeführt wird.
  59. Verfahren zum Bilden eines FET, umfassend: Bilden einer Vielzahl von Gräben in einem Halbleiterbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp, wobei die Vielzahl von Gräben eine Vielzahl von mit einem Gate versehenen Gräben und eine Vielzahl von nicht mit einem Gate versehenen Gräben umfasst; Bilden eines Body-Bereichs von einer zweiten Leitfähigkeit in dem Halbleiterbereich zwischen benachbarten Gräben; Füllen eines Bodenabschnitts von jedem der mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben mit Dielektrikummaterial; Bilden einer Gate-Elektrode in jedem mit einem Gate versehenen Graben über dem Dielektrikummaterial; und Bilden eines leitfähigen Materials von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben über dem Dielektrikummaterial, so dass das leitfähige Material den Body-Bereich entlang Seitenwänden von jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben kontaktiert.
  60. Verfahren nach Anspruch 59, ferner umfassend: Bilden eines Source-Bereichs von dem ersten Leitfähigkeitstyp in jedem Body-Bereich, wobei das leitfähige Material in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben entsprechende Source-Bereiche entlang Seitenwänden des nicht mit einem Gate versehenen Grabens kontaktiert; und Bilden einer Source-Verbindungsschicht, die jeden Source-Bereich und jedes leitfähige Material kontaktiert.
  61. Verfahren nach Anspruch 59, wobei der Füllschritt umfasst: Füllen jedes mit einem Gate versehenen Grabens und jedes nicht mit einem Gate versehenen Grabens mit Dielektrikummaterial, so dass eine obere Oberfläche des Dielektrikummaterials in den mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben im Wesentlichen koplanar mit einer oberen Oberfläche eines Mesa-Bereichs benachbart zu den mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben ist; Vertiefen des Dielektrikummaterials in jedem mit einem Gate versehenen Graben, um dadurch ein dickes Bodendielektrikum entlang einem Bodenabschnitt des mit einem Gate versehenen Grabens zu bilden; und Vertiefen des Dielektrikummaterials in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben bis zu einer Tiefe über einer Tiefe des Body-Bereichs.
  62. Verfahren nach Anspruch 59, wobei der Schritt des Bildens eines Body-Bereichs umfasst: Durchführen einer Deckschichtimplantation von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in einem aktiven Bereich des FET.
  63. Verfahren nach Anspruch 60, wobei der Schritt des Bildens eines Source-Bereichs umfasst: Durchführen einer Deckschichtimplantation von Dotiermitteln von dem ersten Leitfähigkeitstyp in einem aktiven Bereich des FET.
  64. Verfahren nach Anspruch 59, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat und eine darüberliegende Epitaxieschicht umfasst, und der Body-Bereich in einem oberen Abschnitt der Epitaxieschicht gebildet wird.
  65. Verfahren nach Anspruch 59, wobei der Schritt des Bildens eines leitfähigen Materials in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben umfasst: Bilden einer Polysiliziumschicht, um jeden nicht mit einem Gate versehenen Graben im Wesentlichen zu füllen.
  66. Verfahren nach Anspruch 59, wobei ein nicht mit einem Gate versehener Graben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet wird.
  67. Verfahren nach Anspruch 59, wobei zwei oder mehr nicht mit einem Gate versehene Gräben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet werden.
  68. FET, umfassend: eine Vielzahl von Gräben, die sich in einen Halbleiterbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp erstrecken, wobei die Vielzahl von Gräben eine Vielzahl von mit einem Gate versehenen Gräben und eine Vielzahl von nicht mit einem Gate versehenen Gräben umfasst; einen Body-Bereich von einer zweiten Leitfähigkeit in dem Halbleiterbereich zwischen benachbarten Gräben; ein Dielektrikummaterial, das einen Bodenabschnitt von jedem der mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben füllt; eine Gate-Elektrode in jedem mit einem Gate versehenen Graben; und ein leitfähiges Material von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben, so dass das leitfä hige Material entsprechende Body-Bereiche entlang Seitenwänden des nicht mit einem Gate versehenen Grabens kontaktiert.
  69. FET nach Anspruch 68, ferner umfassend: eine Source-Bereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp in jedem Body-Bereich, wobei das leitfähige Material in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben entsprechende Source-Bereiche entlang Seitenwänden des nicht mit einem Gate versehenen Grabens kontaktiert; und eine Source-Verbindungsschicht, die jeden Source-Bereich und jedes leitfähige Material kontaktiert.
  70. FET nach Anspruch 68, wobei das Dielektrikummaterial in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben eine obere Oberfläche über einer unteren Oberfläche des Body-Bereichs aufweist.
  71. FET nach Anspruch 69, wobei sich jeder Source-Bereich über eine gesamte Breite eines Mesa-Bereichs erstreckt, der entlang einer lateralen Abmessung durch zwei benachbarte Gräben begrenzt ist.
  72. FET nach Anspruch 68, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat und eine darüberliegende Epitaxieschicht umfasst, und der Body-Bereich in einem oberen Abschnitt der Epitaxieschicht gebildet ist.
  73. FET nach Anspruch 68, wobei das leitfähige Material Polysilizium von dem zweiten Leitfähigkeitstyp umfasst.
  74. FET nach Anspruch 68, wobei ein nicht mit einem Gate versehener Graben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben angeordnet ist.
  75. FET nach Anspruch 68, wobei zwei oder mehr nicht mit einem Gate versehene Gräben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet sind.
  76. Verfahren zum Bilden eines FET, umfassend: Bilden einer Vielzahl von Gräben in einem Halbleiterbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp, wobei die Vielzahl von Gräben eine Vielzahl von mit einem Gate versehenen Gräben und eine Vielzahl von nicht mit einem Gate versehenen Gräben umfasst; Bilden einer Abschirmelektrode in einem Bodenabschnitt jedes mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Grabens; Bilden eines Body-Bereichs von einer zweiten Leitfähigkeit in dem Halbleiterbereich zwischen benachbarten Gräben; Bilden einer Dielektrikumschicht über der Abschirmelektrode in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben; und Bilden eines leitfähigen Materials von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben über der Dielektrikumschicht, so dass das leitfähige Material Body-Bereiche entlang Seitenwänden des nicht mit einem Gate versehenen Grabens kontaktiert.
  77. Verfahren nach Anspruch 76, ferner umfassend: Bilden eines Source-Bereichs von dem ersten Leitfähigkeitstyp in jedem Body-Bereich, wobei das leitfähige Material in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben entsprechende Source-Bereiche entlang Seitenwänden des nicht mit einem Gate versehenen Grabens kontaktiert; und Bilden einer Source-Verbindungsschicht, die jeden Source-Bereich und jedes leitfähige Material kontaktiert.
  78. Verfahren nach Anspruch 76, ferner umfassend: vor dem Schritt des Bildens einer Abschirmelektrode, Bilden einer Abschirmdielektrikumschicht, die untere Seitenwände und eine Bodenoberfläche jedes mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Grabens auskleidet; Bilden einer Zwischenelektroden-Dielektrikumschicht über der Abschirmelektrode in jedem mit einem Gate versehenen Graben, wobei die Zwischenelektroden-Dielektrikumschicht aus einem abgeschiedenen Dielektrikum gebildet wird; und Bilden einer Gate-Elektrode über der Zwischenelektroden-Dielektrikumschicht in jedem mit einem Gate versehenen Graben.
  79. Verfahren nach Anspruch 76, wobei der Schritt des Bildens einer Dielektrikumschicht umfasst: nach dem Schritt des Bildens einer Abschirmelektrode, Füllen jedes nicht mit einem Gate versehenen Grabens mit Dielektrikummaterial, so dass eine obere Oberfläche des Dielektrikummaterials in dem nicht mit einem Gate versehenen Graben im Wesentlichen koplanar mit einer oberen Oberfläche eines Mesa-Bereichs benachbart zu den mit einem Gate versehenen Graben ist; und das Dielektrikummaterial in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben bis zu einer Tiefe über einer Tiefe des Body-Bereichs vertieft wird.
  80. Verfahren nach Anspruch 76, wobei der Schritt des Bildens eines Body-Bereichs umfasst: Durchführen einer Deckschichtimplantation von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in einem aktiven Bereich des FET.
  81. Verfahren nach Anspruch 77, wobei der Schritt des Bildens eines Source-Bereichs umfasst: Durchführen einer Deckschichtimplantation von Dotiermitteln von dem ersten Leitfähigkeitstyp in einem aktiven Bereich des FET.
  82. Verfahren nach Anspruch 76, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat und eine darüberliegende Epitaxieschicht umfasst, und der Body-Bereich in einem oberen Abschnitt der Epitaxieschicht gebildet wird, wobei die mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben in dem Substrat enden.
  83. Verfahren nach Anspruch 76, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat und eine darüberliegende Epitaxieschicht umfasst, und der Body-Bereich in einem oberen Abschnitt der Epitaxieschicht gebildet wird, wobei die mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben in der Epitaxieschicht enden.
  84. Verfahren nach Anspruch 76, wobei der Schritt des Bildens eines leitfähigen Materials in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben umfasst: Bilden einer Polysiliziumschicht, um jeden nicht mit einem Gate versehenen Graben im Wesentlichen zu füllen.
  85. Verfahren nach Anspruch 76, wobei ein nicht mit einem Gate versehener Graben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet wird.
  86. Verfahren nach Anspruch 76, wobei zwei oder mehr nicht mit einem Gate versehene Gräben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet werden.
  87. FET, umfassend: eine Vielzahl von Gräben in einem Halbleiterbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp, wobei die Vielzahl von Gräben eine Vielzahl von mit einem Gate versehenen Gräben und eine Vielzahl von nicht mit einem Gate versehenen Gräben umfasst; eine Abschirmelektrode in einem Bodenabschnitt jedes mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Grabens; einen Body-Bereich von einem zweiten Leitfähigkeitstyp in dem Halbleiterbereich zwischen benachbarten Gräben; eine Dielektrikumschicht über der Abschirmelektrode in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben; und ein leitfähiges Material von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben über der Dielektrikumschicht, wobei das leitfähige Material Body-Bereiche entlang Seitenwänden des nicht mit einem Gate versehenen Grabens kontaktiert.
  88. FET nach Anspruch 87, ferner umfassend: einen Source-Bereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp in jedem Body-Bereich, wobei das leitfähige Material in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben entsprechende Source-Bereiche entlang Seitenwänden des nicht mit einem Gate versehenen Grabens kontaktiert; und eine Source-Verbindungsschicht, die jeden Source-Bereich und jedes leitfähige Material kontaktiert.
  89. FET nach Anspruch 88, wobei sich jeder Source-Bereich über eine gesamte Breite eines Mesa-Bereichs erstreckt, der entlang einer lateralen Abmessung durch zwei benachbarte Gräben begrenzt ist.
  90. FET nach Anspruch 88, wobei die Abschirmelektrode in jedem mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Graben elektrisch mit der Source-Verbindungsschicht verbunden ist.
  91. FET nach Anspruch 87, ferner umfassend: eine Abschirmdielektrikumschicht, die untere Seitenwände und eine Bodenoberfläche jedes mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Grabens auskleidet; eine Zwischenelektroden-Dielektrikumschicht über der Abschirmelektrode in jedem mit einem Gate versehenen Graben, die Zwischenelektroden-Dielektrikumschicht; und eine Gate-Elektrode über der Zwischenelektroden-Dielektrikumschicht in jedem mit einem Gate versehenen Graben.
  92. FET nach Anspruch 87, wobei sich das leitfähige Material in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben bis zu einer flacheren Tiefe als eine Tiefe des Body-Bereichs erstreckt.
  93. FET nach Anspruch 87, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat und eine darüberliegende Epitaxieschicht umfasst, und der Body-Bereich in einem oberen Abschnitt der Epitaxieschicht gebildet ist, wobei die mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben in dem Substrat enden.
  94. FET nach Anspruch 87, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat und eine darüberliegende Epitaxieschicht umfasst, und der Body-Bereich in einem oberen Abschnitt der Epitaxieschicht gebildet ist, wobei die mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben in der Epitaxieschicht enden.
  95. FET nach Anspruch 87, wobei das leitfähige Material eine Polysiliziumschicht von dem zweiten Leitfähigkeitstyp umfasst.
  96. FET nach Anspruch 87, wobei ein nicht mit einem Gate versehener Graben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet ist.
  97. FET nach Anspruch 87, wobei zwei oder mehr nicht mit einem Gate versehene Gräben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet sind.
  98. Verfahren zum Bilden eines FET, umfassend: Bilden einer Vielzahl von Gräben in einem Halbleiterbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp, wobei die Vielzahl von Gräben eine Vielzahl von mit einem Gate versehenen Gräben und eine Vielzahl von nicht mit einem Gate versehenen Gräben umfasst; Bilden eines Body-Bereichs von einem zweiten Leitfähigkeitstyp in dem Halbleiterbereich zwischen benachbarten Gräben; Bilden einer Abschirmelektrode in einem Bodenabschnitt jedes mit einem Gate versehenen Grabens; Bilden einer Abschirmelektrode in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben, wobei die Abschirmelektrode in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben eine obere Oberfläche über einer unteren Oberfläche des Body-Bereichs aufweist; und Bilden eines leitfähigen Materials von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben, so dass das leitfähige Material Body-Bereiche entlang Seitenwänden des nicht mit einem Gate versehenen Grabens kontaktiert, wobei das leitfähige Material auch mit der Abschirmelektrode in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben in Kontakt steht.
  99. Verfahren nach Anspruch 98, ferner umfassend: Bilden eines Source-Bereichs von dem ersten Leitfähigkeitstyp in jedem Body-Bereich, wobei das leitfähige Material in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben entsprechende Source-Bereiche entlang Seitenwänden des nicht mit einem Gate versehenen Grabens kontaktiert; und Bilden einer Source-Verbindungsschicht, die jeden Source-Bereich und jedes leitfähige Material kontaktiert.
  100. Verfahren nach Anspruch 98, ferner umfassend: vor dem Bilden der Abschirmelektrode in jedem mit einem Gate versehenen Graben, Bilden einer Abschirmdielektrikumschicht, die untere Seitenwände und eine Bodenoberfläche jedes mit einem Gate versehenen Grabens auskleidet; Bilden einer Gate-Dielektrikumschicht, die obere Seitenwände jedes mit einem Gate versehenen Grabens auskleidet und sich über der Abschirmelektrode in jedem mit einem Gate versehenen Graben erstreckt, wobei die Gate-Dielektrikumschicht aus einem aufgewachsenen Dielektrikum gebildet wird; und Bilden einer Gate-Elektrode über der Gate-Dielektrikumschicht in jedem mit einem Gate versehenen Graben.
  101. Verfahren nach Anspruch 98, wobei der Schritt des Bildens eines Body-Bereichs umfasst: Durchführen einer Deckschichtimplantation von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in einem aktiven Bereich des FET.
  102. Verfahren nach Anspruch 99, wobei der Schritt des Bildens eines Source-Bereichs umfasst: Durchführen einer Deckschichtimplantation von Dotiermitteln von dem ersten Leitfähigkeitstyp in einem aktiven Bereich des FET.
  103. Verfahren nach Anspruch 98, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat und eine darüberliegende Epitaxieschicht umfasst, und der Body-Bereich in einem oberen Abschnitt der Epitaxieschicht gebildet wird, wobei die mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben in dem Substrat enden.
  104. Verfahren nach Anspruch 98, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat und eine darüberliegende Epitaxieschicht umfasst, und der Body-Bereich in einem oberen Abschnitt der Epitaxieschicht gebildet wird, wobei die mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben in der Epitaxieschicht enden.
  105. Verfahren nach Anspruch 98, wobei der Schritt des Bildens eines leitfähigen Materials in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben umfasst: Bilden einer Polysiliziumschicht, um jeden nicht mit einem Gate versehenen Graben im Wesentlichen zu füllen.
  106. Verfahren nach Anspruch 98, wobei ein nicht mit einem Gate versehener Graben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet wird.
  107. Verfahren nach Anspruch 98, wobei zwei oder mehr nicht mit einem Gate versehene Gräben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet werden.
  108. FET, umfassend: eine Vielzahl von Gräben in einem Halbleiterbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp, wobei die Vielzahl von Gräben eine Vielzahl von mit einem Gate versehenen Gräben und eine Vielzahl von nicht mit einem Gate versehenen Gräben umfasst; einen Body-Bereich von einer zweiten Leitfähigkeit in dem Halbleiterbereich zwischen benachbarten Gräben; einer Abschirmelektrode in einem Bodenabschnitt jedes mit einem Gate versehenen Grabens; eine Abschirmelektrode in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben, wobei die Abschirmelektrode in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben eine obere Oberfläche über einer unteren Oberfläche des Body-Bereichs aufweist; und ein leitfähiges Material von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben, so dass das leitfähige Material Body-Bereiche entlang Seitenwänden des nicht mit einem Gate versehenen Grabens kontaktiert, wobei das leitfähige Material auch mit der Abschirmelektrode in jedem nicht mit einen Gate versehenen Graben in Kontakt steht.
  109. FET nach Anspruch 98, ferner umfassend: einen Source-Bereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp in jedem Body-Bereich, wobei das leitfähige Material in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben entsprechende Source-Bereiche entlang Seitenwänden des nicht mit einem Gate versehenen Grabens kontaktiert; und eine Source-Verbindungsschicht, die jeden Source-Bereich und jedes leitfähige Material kontaktiert.
  110. FET nach Anspruch 88, wobei sich jeder Source-Bereich über eine gesamte Breite eines Mesa-Bereichs erstreckt, der entlang der lateralen Abmessung durch zwei benachbarte Gräben begrenzt ist.
  111. FET nach Anspruch 88, wobei die Abschirmelektrode in jedem mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Graben elektrisch mit der Source-Verbindungsschicht verbunden ist.
  112. FET nach Anspruch 98, ferner umfassend: eine Abschirmdielektrikumschicht, die untere Seitenwände und eine Bodenoberfläche jedes mit einem Gate versehenen Grabens auskleidet; eine Gate-Dielektrikumschicht, die obere Seitenwände jedes mit einem Gate versehenen Grabens auskleidet und sich über der Abschirmelektrode in jedem mit einem Gate versehenen Graben erstreckt; und eine Gate-Elektrode über der Gate-Dielektrikumschicht in jedem mit einem Gate versehenen Graben.
  113. FET nach Anspruch 87, wobei sich das leitfähige Material in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben bis zu einer flacheren Tiefe als eine Tiefe des Body-Bereichs erstreckt.
  114. FET nach Anspruch 87, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat und eine darüberliegende Epitaxieschicht umfasst, und der Body-Bereich in einem oberen Abschnitt der Epitaxieschicht gebildet ist, wobei die mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben in dem Substrat enden.
  115. FET nach Anspruch 87, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat und eine darüberliegende Epitaxieschicht umfasst, und der Body-Bereich in einem oberen Abschnitt der Epitaxieschicht gebildet ist, wobei die mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben in der Epitaxieschicht enden.
  116. FET nach Anspruch 87, wobei das leitfähige Material eine Polysiliziumschicht von dem zweiten Leitfähigkeitstyp umfasst.
  117. FET nach Anspruch 87, wobei ein nicht mit einem Gate versehener Graben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet ist.
  118. FET nach Anspruch 87, wobei zwei oder mehr nicht mit einem Gate versehene Gräben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet sind.
  119. Verfahren zum Bilden eines FET, umfassend: Bilden einer Vielzahl von Gräben in einem Halbleiterbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp, wobei die Vielzahl von Gräben eine Vielzahl von mit einem Gate versehenen Gräben und eine Vielzahl von nicht mit einem Gate versehenen Gräben umfasst; Bilden einer Abschirmelektrode in einem Bodenabschnitt jedes mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Grabens; Bilden eines Body-Bereichs von einer zweiten Leitfähigkeit in dem Halbleiterbereich zwischen benachbarten Gräben; Bilden einer Dielektrikumschicht über der Abschirmelektrode in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben; und Durchführen einer schrägen Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in freigelegte obere Seitenwände jedes nicht mit einem Gate versehenen Grabens, um dadurch einen Heavy-Body-Bereich in jedem Body-Bereich zu bilden.
  120. Verfahren nach Anspruch 119, ferner umfassend: Bilden eines Source-Bereichs von dem ersten Leitfähigkeitstyp in jedem Body-Bereich; und Bilden einer Source-Verbindungsschicht, die eine obere Oberfläche jedes Source-Bereichs kontaktiert, wobei die Source-Verbindungsschicht einen oberen Abschnitt jedes nicht mit einem Gate versehenen Grabens füllt, um dadurch jeden Source-Bereich und jeden Heavy-Body-Bereich entlang oberen Seitenwänden jedes nicht mit einem Gate versehenen Grabens zu kontaktieren.
  121. Verfahren nach Anspruch 119, ferner umfassend: vor dem Schritt des Bildens einer Abschirmelektrode, Bilden einer Abschirmdielektrikumschicht, die untere Seitenwände und eine Bodenoberfläche jedes mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Grabens auskleidet; Bilden einer Zwischenelektroden-Dielektrikumschicht über der Abschirmelektrode in jedem mit einem Gate versehenen Graben, wobei die Zwischenelektroden-Dielektrikumschicht aus einem abgeschiedenen Dielektrikum gebildet wird; und Bilden einer Gate-Elektrode über der Zwischenelektroden-Dielektrikumschicht in jedem mit einem Gate versehenen Graben.
  122. Verfahren nach Anspruch 119, wobei der Schritt des Bildens einer Dielektrikumschicht umfasst: nach dem Schritt des Bildens einer Abschirmelektrode, Füllen jedes nicht mit einem Gate versehenen Grabens mit Dielektrikummaterial, so dass eine obere Oberfläche des Dielektrikummaterials in dem nicht mit einem Gate versehenen Graben im Wesentlichen koplanar mit einer oberen Oberfläche eines Mesa-Bereichs benachbart zu dem nicht mit einem Gate versehenen Graben ist; und Vertiefen des Dielektrikummaterials in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben bis zu einer Tiefe über einer Tiefe des Body-Bereichs.
  123. Verfahren nach Anspruch 119, wobei der Schritt des Bildens eines Body-Bereichs umfasst: Durchführen einer Deckschichtimplantation von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in einem aktiven Bereich des FET.
  124. Verfahren nach Anspruch 120, wobei der Schritt des Bildens eines Source-Bereichs umfasst: Durchführen einer Deckschichtimplantation von Dotiermitteln von dem ersten Leitfähigkeitstyp in einem aktiven Bereich des FET.
  125. Verfahren nach Anspruch 119, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat und eine darüberliegende Epitaxieschicht umfasst, und der Body-Bereich in einem oberen Abschnitt der Epitaxieschicht gebildet wird, wobei die mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben in dem Substrat enden.
  126. Verfahren nach Anspruch 119, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat und eine darüberliegende Epitaxieschicht umfasst, und der Body-Bereich in einem oberen Abschnitt der Epitaxieschicht gebildet wird, wobei die mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben in der Epitaxieschicht enden.
  127. Verfahren nach Anspruch 119, wobei ein nicht mit einem Gate versehener Graben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet wird.
  128. Verfahren nach Anspruch 119, wobei zwei oder mehr nicht mit einem Gate versehene Gräben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet werden.
  129. FET, umfassend: eine Vielzahl von Gräben in einem Halbleiterbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp, wobei die Vielzahl von Gräben eine Vielzahl von mit einem Gate versehenen Gräben und eine Vielzahl von nicht mit einem Gate versehenen Gräben umfasst; eine Abschirmelektrode in einem Bodenabschnitt jedes mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Grabens; einen Body-Bereich von einer zweiten Leitfähigkeit in dem Halbleiterbereich zwischen benachbarten Gräben; eine Dielektrikumschicht über der Abschirmelektrode in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben; und einen Heavy-Body-Bereich in jedem Body-Bereich, wobei sich jeder Heavy-Body-Bereich benachbart zu einer Seitenwand jedes nicht mit einem Gate versehenen Grabens befindet.
  130. FET nach Anspruch 129, ferner umfassend: einen Source-Bereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp in jedem Body-Bereich; und eine Source-Verbindungsschicht, die eine obere Oberfläche jedes Source-Bereichs kontaktiert, wobei die Source-Verbindungsschicht einen oberen Abschnitt jedes nicht mit einem Gate versehenen Grabens füllt, um dadurch jeden Source-Bereiche und jeden Heavy-Body-Bereich entlang oberen Seitenwänden jedes nicht mit einem Gate versehenen Grabens zu kontaktieren.
  131. FET nach Anspruch 130, wobei sich jeder Source-Bereich über eine gesamte Breite eines Mesa-Bereichs erstreckt, der entlang der lateralen Abmessung durch zwei benachbarte Gräben begrenzt ist.
  132. FET nach Anspruch 130, wobei die Abschirmelektrode in jedem mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Graben elektrisch mit der Source-Verbindungsschicht verbunden ist.
  133. FET nach Anspruch 130, wobei sich die Source-Verbindungsschicht in jeden nicht mit einem Gate versehenen Graben bis zu einer flacheren Tiefe als eine Tiefe des Body-Bereichs erstreckt.
  134. FET nach Anspruch 129, ferner umfassend: eine Abschirmdielektrikumschicht, die untere Seitenwände und eine Bodenoberfläche jedes mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Grabens auskleidet; eine Zwischenelektroden-Dielektrikumschicht über der Abschirmelektrode in jedem mit einem Gate versehenen Graben, die Zwischenelektroden-Dielektrikumschicht; und eine Gate-Elektrode über der Zwischenelektroden-Dielektrikumschicht in jedem mit einem Gate versehenen Graben.
  135. FET nach Anspruch 129, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat und eine darüberliegende Epitaxieschicht umfasst, und der Body-Bereich in einem oberen Abschnitt der Epitaxieschicht gebildet ist, wobei die mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben in dem Substrat enden.
  136. FET nach Anspruch 129, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat und eine darüberliegende Epitaxieschicht umfasst, und der Body-Bereich in einem oberen Abschnitt der Epitaxieschicht gebildet ist, wobei die mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben in der Epitaxieschicht enden.
  137. FET nach Anspruch 129, wobei ein nicht mit einem Gate versehener Graben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet ist.
  138. FET nach Anspruch 129, wobei zwei oder mehr nicht mit einem Gate versehene Gräben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet sind.
  139. Verfahren zum Bilden eines FET, umfassend: Bilden einer Vielzahl von Gräben in einem Halbleiterbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp, wobei die Vielzahl von Gräben eine Vielzahl von mit einen Gate versehenen Gräben und eine Vielzahl von nicht mit einem Gate versehenen Gräben umfasst; Bilden eines Body-Bereichs von einer zweiten Leitfähigkeit in dem Halbleiterbereich zwischen benachbarten Gräben; Füllen eines Bodenabschnitts eines jeden der mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben mit Dielektrikummaterial; Bilden einer Gate-Elektrode über dem Dielektrikummaterial in jedem mit einem Gate versehenen Graben; und Durchführen einer schrägen Implantation mit zwei Durchgängen von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in freigelegte obere Seitenwände jedes nicht mit einem Gate versehenen Grabens, um dadurch einen Heavy-Body-Bereich in jedem Body-Bereich zu bilden.
  140. Verfahren nach Anspruch 139, ferner umfassend: Bilden eines Source-Bereichs von dem ersten Leitfähigkeitstyp in jedem Body-Bereich; und Bilden einer Source-Verbindungsschicht, die eine obere Oberfläche jedes Source-Bereichs kontaktiert, wobei die Source-Verbindungsschicht einen oberen Abschnitt jedes nicht mit einem Gate versehenen Grabens füllt, um dadurch jeden Source-Bereich und jeden Heavy-Body-Bereich entlang oberen Seitenwänden jedes nicht mit einem Gate versehenen Grabens zu kontaktieren.
  141. Verfahren nach Anspruch 139, wobei der Füllschritt umfasst: Füllen jedes mit einem Gate versehenen Grabens und jedes nicht mit einem Gate versehenen Grabens mit Dielektrikummaterial, so dass eine obere Oberfläche des Dielektrikummaterials in den mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben im Wesentlichen koplanar mit einer oberen Oberfläche eines Mesa-Bereichs benachbart zu den mit einem Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben ist; Vertiefen des Dielektrikummaterials in jedem mit einem Gate versehenen Graben, um dadurch ein dickes Bodendielektrikum entlang einem Bodenabschnitt des mit einem Gate versehenen Grabens zu bilden; und Vertiefen des Dielektrikummaterials in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben bis zu einer Tiefe über einer Tiefe des Body-Bereichs.
  142. Verfahren nach Anspruch 139, wobei der Schritt des Bildens eines Body-Bereichs umfasst: Durchführen einer Deckschichtimplantation von Dotiermitteln von dem zweiten Leitfähigkeitstyp in einem aktiven Bereich des FET.
  143. Verfahren nach Anspruch 140, wobei der Schritt des Bildens eines Source-Bereichs umfasst: Durchführen einer Deckschichtimplantation von Dotiermitteln von dem ersten Leitfähigkeitstyp in einem aktiven Bereich des FET.
  144. Verfahren nach Anspruch 139, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat und eine darüberliegende Epitaxieschicht umfasst, und der Body-Bereich in einem oberen Abschnitt der Epitaxieschicht gebildet wird.
  145. Verfahren nach Anspruch 139, wobei ein nicht mit einem Gate versehener Graben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet wird.
  146. Verfahren nach Anspruch 139, wobei zwei oder mehr nicht mit einem Gate versehene Gräben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet werden.
  147. FET, umfassend: eine Vielzahl von Gräben in einem Halbleiterbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp, wobei die Vielzahl von Gräben eine Vielzahl von mit einem Gate versehenen Gräben und eine Vielzahl von nicht mit einem Gate versehenen Gräben umfasst; einen Body-Bereich von einer zweiten Leitfähigkeit in dem Halbleiterbereich zwischen benachbarten Gräben; Dielektrikummaterial, das einen Bodenabschnitt eines jeden der mit einen Gate versehenen und nicht mit einem Gate versehenen Gräben mit Dielektrikummaterial füllt; eine Gate-Elektrode über dem Dielektrikummaterial in jedem mit einem Gate versehenen Graben; und einen Heavy-Body-Bereich in jedem Body-Bereich, wobei sich jeder Heavy-Body-Bereich benachbart zu einer Seitenwand jedes nicht mit einem Gate versehenen Grabens befindet.
  148. FET nach Anspruch 147, ferner umfassend: einen Source-Bereich von dem ersten Leitfähigkeitstyp in jedem Body-Bereich; und eine Source-Verbindungsschicht, die eine obere Oberfläche jedes Source-Bereichs kontaktiert, wobei die Source-Verbindungsschicht einen oberen Abschnitt jedes nicht mit einem Gate versehenen Grabens füllt, um dadurch jeden Source-Bereich und jeden Heavy-Body-Bereich entlang oberen Seitenwänden jedes nicht mit einem Gate versehenen Grabens zu kontaktieren.
  149. FET nach Anspruch 148, wobei sich jeder Source-Bereich über eine gesamte Breite eines Mesa-Bereichs erstreckt, der entlang der lateralen Abmessung durch zwei benachbarte Gräben begrenzt ist.
  150. FET nach Anspruch 148, wobei sich die Source-Verbindungsschicht in jeden nicht mit einem Gate versehenen Graben bis zu einer flacheren Tiefe als eine Tiefe des Body-Bereichs erstreckt.
  151. FET nach Anspruch 147, wobei das Dielektrikummaterial in jedem nicht mit einem Gate versehenen Graben eine obere Oberfläche über einer unteren Oberfläche des Body-Bereichs aufweist.
  152. FET nach Anspruch 147, wobei der Halbleiterbereich ein hoch dotiertes Substrat und eine darüberliegende Epitaxieschicht umfasst, und der Body-Bereich in einem oberen Abschnitt der Epitaxieschicht gebildet ist.
  153. FET nach Anspruch 147, wobei ein nicht mit einem Gate versehener Graben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet ist.
  154. FET nach Anspruch 147, wobei zwei oder mehr nicht mit einem Gate versehene Gräben zwischen jeweils zwei benachbarten mit einem Gate versehenen Gräben gebildet sind.
DE112006001516T 2005-06-10 2006-06-08 Feldeffekttransistor mit Ladungsgleichgewicht Withdrawn DE112006001516T5 (de)

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TW (2) TWI416741B (de)
WO (1) WO2006135746A2 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7625799B2 (en) 2005-06-10 2009-12-01 Fairchild Semiconductor Corporation Method of forming a shielded gate field effect transistor
DE102013111966A1 (de) * 2013-10-30 2015-04-30 Infineon Technologies Ag Feldeffekthalbleiterbauelement und Verfahren zu dessen Herstellung
DE112009003565B4 (de) * 2008-12-08 2021-04-29 Fairchild Semiconductor Corporation Grabenbasierte leistungshalbleitervorrichtungen mit eigenschaften einer erhöhten durchbruchspannung
DE102020215331A1 (de) 2020-12-04 2022-06-09 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Vertikaler Leistungstransistor

Families Citing this family (147)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6838722B2 (en) * 2002-03-22 2005-01-04 Siliconix Incorporated Structures of and methods of fabricating trench-gated MIS devices
US7166890B2 (en) 2003-10-21 2007-01-23 Srikant Sridevan Superjunction device with improved ruggedness
KR100538101B1 (ko) * 2004-07-07 2005-12-21 삼성전자주식회사 반도체 장치 및 이의 제조 방법
US9202758B1 (en) * 2005-04-19 2015-12-01 Globalfoundries Inc. Method for manufacturing a contact for a semiconductor component and related structure
TWI400757B (zh) * 2005-06-29 2013-07-01 Fairchild Semiconductor 形成遮蔽閘極場效應電晶體之方法
DE102005041358B4 (de) * 2005-08-31 2012-01-19 Infineon Technologies Austria Ag Feldplatten-Trenchtransistor sowie Verfahren zu dessen Herstellung
KR100731141B1 (ko) * 2005-12-29 2007-06-22 동부일렉트로닉스 주식회사 반도체소자 및 그의 제조방법
JP5017865B2 (ja) * 2006-01-17 2012-09-05 富士電機株式会社 半導体装置
US7492003B2 (en) * 2006-01-24 2009-02-17 Siliconix Technology C. V. Superjunction power semiconductor device
US7659588B2 (en) * 2006-01-26 2010-02-09 Siliconix Technology C. V. Termination for a superjunction device
US8236651B2 (en) * 2009-08-14 2012-08-07 Alpha And Omega Semiconductor Incorporated Shielded gate trench MOSFET device and fabrication
US8618601B2 (en) * 2009-08-14 2013-12-31 Alpha And Omega Semiconductor Incorporated Shielded gate trench MOSFET with increased source-metal contact
US8193580B2 (en) * 2009-08-14 2012-06-05 Alpha And Omega Semiconductor, Inc. Shielded gate trench MOSFET device and fabrication
US7319256B1 (en) * 2006-06-19 2008-01-15 Fairchild Semiconductor Corporation Shielded gate trench FET with the shield and gate electrodes being connected together
US7612406B2 (en) * 2006-09-08 2009-11-03 Infineon Technologies Ag Transistor, memory cell array and method of manufacturing a transistor
US7544571B2 (en) * 2006-09-20 2009-06-09 Fairchild Semiconductor Corporation Trench gate FET with self-aligned features
JP2008103378A (ja) * 2006-10-17 2008-05-01 Nec Electronics Corp 半導体装置とその製造方法
KR100811275B1 (ko) * 2006-12-28 2008-03-07 주식회사 하이닉스반도체 벌브 타입의 리세스 채널을 갖는 반도체소자의 제조방법
US7564096B2 (en) * 2007-02-09 2009-07-21 Fairchild Semiconductor Corporation Scalable power field effect transistor with improved heavy body structure and method of manufacture
US20080296673A1 (en) * 2007-05-29 2008-12-04 Alpha & Omega Semiconductor, Ltd Double gate manufactured with locos techniques
KR100849192B1 (ko) * 2007-08-13 2008-07-30 주식회사 하이닉스반도체 반도체 소자 제조 방법
US7633121B2 (en) * 2007-10-31 2009-12-15 Force-Mos Technology Corp. Trench MOSFET with implanted drift region
US7772668B2 (en) 2007-12-26 2010-08-10 Fairchild Semiconductor Corporation Shielded gate trench FET with multiple channels
KR100902585B1 (ko) * 2007-12-28 2009-06-11 주식회사 동부하이텍 트렌치 게이트형 모스트랜지스터 및 그 제조방법
US7833862B2 (en) * 2008-03-03 2010-11-16 Infineon Technologies Austria Ag Semiconductor device and method for forming same
US8546876B2 (en) 2008-03-20 2013-10-01 Micron Technology, Inc. Systems and devices including multi-transistor cells and methods of using, making, and operating the same
US7969776B2 (en) * 2008-04-03 2011-06-28 Micron Technology, Inc. Data cells with drivers and methods of making and operating the same
US8815744B2 (en) * 2008-04-24 2014-08-26 Fairchild Semiconductor Corporation Technique for controlling trench profile in semiconductor structures
US20100308400A1 (en) * 2008-06-20 2010-12-09 Maxpower Semiconductor Inc. Semiconductor Power Switches Having Trench Gates
US7936009B2 (en) * 2008-07-09 2011-05-03 Fairchild Semiconductor Corporation Shielded gate trench FET with an inter-electrode dielectric having a low-k dielectric therein
US8278702B2 (en) * 2008-09-16 2012-10-02 Fairchild Semiconductor Corporation High density trench field effect transistor
US7847350B2 (en) * 2008-10-09 2010-12-07 Hvvi Semiconductors, Inc. Transistor structure having a trench drain
US8378416B2 (en) * 2008-12-01 2013-02-19 Maxpower Semiconductor, Inc. MOS-gated power devices, methods, and integrated circuits
US8304829B2 (en) 2008-12-08 2012-11-06 Fairchild Semiconductor Corporation Trench-based power semiconductor devices with increased breakdown voltage characteristics
US8227855B2 (en) 2009-02-09 2012-07-24 Fairchild Semiconductor Corporation Semiconductor devices with stable and controlled avalanche characteristics and methods of fabricating the same
US8148749B2 (en) 2009-02-19 2012-04-03 Fairchild Semiconductor Corporation Trench-shielded semiconductor device
US7989293B2 (en) * 2009-02-24 2011-08-02 Maxpower Semiconductor, Inc. Trench device structure and fabrication
US8072027B2 (en) * 2009-06-08 2011-12-06 Fairchild Semiconductor Corporation 3D channel architecture for semiconductor devices
US8049276B2 (en) 2009-06-12 2011-11-01 Fairchild Semiconductor Corporation Reduced process sensitivity of electrode-semiconductor rectifiers
KR101643338B1 (ko) * 2009-06-15 2016-08-10 주식회사 동부하이텍 트렌치 게이트형 모스트랜지스터의 제조방법
US7952141B2 (en) 2009-07-24 2011-05-31 Fairchild Semiconductor Corporation Shield contacts in a shielded gate MOSFET
WO2011019378A1 (en) * 2009-08-14 2011-02-17 Alpha And Omega Semiconductor Incorporated Shielded gate trench mosfet device and fabrication
US8252647B2 (en) * 2009-08-31 2012-08-28 Alpha & Omega Semiconductor Incorporated Fabrication of trench DMOS device having thick bottom shielding oxide
US20110049638A1 (en) * 2009-09-01 2011-03-03 Stmicroelectronics S.R.L. Structure for high voltage device and corresponding integration process
US9425305B2 (en) 2009-10-20 2016-08-23 Vishay-Siliconix Structures of and methods of fabricating split gate MIS devices
US20120220092A1 (en) * 2009-10-21 2012-08-30 Vishay-Siliconix Method of forming a hybrid split gate simiconductor
US9419129B2 (en) 2009-10-21 2016-08-16 Vishay-Siliconix Split gate semiconductor device with curved gate oxide profile
US8148310B2 (en) * 2009-10-24 2012-04-03 Wai Mun Lee Composition and method for cleaning semiconductor substrates comprising an alkyl diphosphonic acid
US8148311B2 (en) 2009-10-24 2012-04-03 Wai Mun Lee Composition and method for cleaning semiconductor substrates comprising an alkyl diphosphonic acid
US8129778B2 (en) * 2009-12-02 2012-03-06 Fairchild Semiconductor Corporation Semiconductor devices and methods for making the same
US8247296B2 (en) * 2009-12-09 2012-08-21 Semiconductor Components Industries, Llc Method of forming an insulated gate field effect transistor device having a shield electrode structure
CN102103997B (zh) * 2009-12-18 2012-10-03 上海华虹Nec电子有限公司 沟槽型功率mos器件的结构及其制备方法
CN102130169B (zh) * 2010-01-20 2013-10-23 上海华虹Nec电子有限公司 具有屏蔽栅的功率mos器件结构及其制备方法
US20110198689A1 (en) * 2010-02-17 2011-08-18 Suku Kim Semiconductor devices containing trench mosfets with superjunctions
WO2011109559A2 (en) 2010-03-02 2011-09-09 Kyle Terrill Structures and methods of fabricating dual gate devices
US8431457B2 (en) * 2010-03-11 2013-04-30 Alpha And Omega Semiconductor Incorporated Method for fabricating a shielded gate trench MOS with improved source pickup layout
JP5569162B2 (ja) * 2010-06-10 2014-08-13 富士電機株式会社 半導体装置および半導体装置の製造方法
US20120018800A1 (en) * 2010-07-22 2012-01-26 Suku Kim Trench Superjunction MOSFET with Thin EPI Process
US11244896B2 (en) * 2019-01-27 2022-02-08 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Package structure and manufacturing method thereof
CN102623339A (zh) * 2011-01-26 2012-08-01 上海华虹Nec电子有限公司 改善双层栅mos结构的中间氧化层厚度均匀性的方法
JP5729331B2 (ja) 2011-04-12 2015-06-03 株式会社デンソー 半導体装置の製造方法及び半導体装置
WO2012158977A2 (en) 2011-05-18 2012-11-22 Vishay-Siliconix Semiconductor device
US8680607B2 (en) * 2011-06-20 2014-03-25 Maxpower Semiconductor, Inc. Trench gated power device with multiple trench width and its fabrication process
US8829603B2 (en) 2011-08-18 2014-09-09 Alpha And Omega Semiconductor Incorporated Shielded gate trench MOSFET package
US8680613B2 (en) 2012-07-30 2014-03-25 Alpha And Omega Semiconductor Incorporated Termination design for high voltage device
US9224852B2 (en) * 2011-08-25 2015-12-29 Alpha And Omega Semiconductor Incorporated Corner layout for high voltage semiconductor devices
US8785279B2 (en) 2012-07-30 2014-07-22 Alpha And Omega Semiconductor Incorporated High voltage field balance metal oxide field effect transistor (FBM)
TWI462295B (zh) * 2011-11-15 2014-11-21 Anpec Electronics Corp 溝渠型功率電晶體元件及其製作方法
KR101862345B1 (ko) 2012-02-27 2018-07-05 삼성전자주식회사 모오스 전계효과 트랜지스터를 포함하는 반도체 장치 및 그 제조 방법
US20130224919A1 (en) * 2012-02-28 2013-08-29 Yongping Ding Method for making gate-oxide with step-graded thickness in trenched dmos device for reduced gate-to-drain capacitance
CN102569411B (zh) * 2012-03-02 2014-12-03 成都芯源系统有限公司 半导体器件及其制作方法
US8969955B2 (en) 2012-06-01 2015-03-03 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Power MOSFET and methods for forming the same
US8896060B2 (en) * 2012-06-01 2014-11-25 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Trench power MOSFET
JP2013258327A (ja) * 2012-06-13 2013-12-26 Toshiba Corp 半導体装置及びその製造方法
KR101893615B1 (ko) * 2012-06-15 2018-08-31 매그나칩 반도체 유한회사 반도체 소자 및 그 소자의 제조 방법
TWI470790B (zh) * 2012-07-13 2015-01-21 Ubiq Semiconductor Corp 溝渠式閘極金氧半場效電晶體
KR101792276B1 (ko) * 2012-08-23 2017-11-02 매그나칩 반도체 유한회사 반도체 소자 및 그 소자의 제조 방법
JP5811973B2 (ja) 2012-09-12 2015-11-11 住友電気工業株式会社 炭化珪素半導体装置の製造方法
JP2014056913A (ja) * 2012-09-12 2014-03-27 Sumitomo Electric Ind Ltd 炭化珪素半導体装置
CN103681850B (zh) * 2012-09-13 2016-07-20 台湾积体电路制造股份有限公司 功率mosfet及其形成方法
JP2014060336A (ja) * 2012-09-19 2014-04-03 Toshiba Corp 半導体装置
US9105546B2 (en) * 2012-09-19 2015-08-11 Semiconductor Components Industries, Llc Imaging systems with backside illuminated near infrared imaging pixels
WO2014102979A1 (ja) * 2012-12-27 2014-07-03 株式会社日立製作所 半導体装置およびその製造方法
US8900990B2 (en) * 2012-12-31 2014-12-02 Stmicroelectronics, Inc. System and method of combining damascenes and subtract metal etch for advanced back end of line interconnections
US20140273374A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Joseph Yedinak Vertical Doping and Capacitive Balancing for Power Semiconductor Devices
US10249721B2 (en) 2013-04-04 2019-04-02 Infineon Technologies Austria Ag Semiconductor device including a gate trench and a source trench
JP2014216572A (ja) * 2013-04-26 2014-11-17 株式会社東芝 半導体装置
FI124741B (fi) * 2013-07-05 2015-01-15 Ensto Oy Kaksoispistorasia
US9666663B2 (en) 2013-08-09 2017-05-30 Infineon Technologies Ag Semiconductor device with cell trench structures and contacts and method of manufacturing a semiconductor device
US9570553B2 (en) 2013-08-19 2017-02-14 Infineon Technologies Austria Ag Semiconductor chip with integrated series resistances
US9076838B2 (en) 2013-09-13 2015-07-07 Infineon Technologies Ag Insulated gate bipolar transistor with mesa sections between cell trench structures and method of manufacturing
US20150118810A1 (en) * 2013-10-24 2015-04-30 Madhur Bobde Buried field ring field effect transistor (buf-fet) integrated with cells implanted with hole supply path
US9385228B2 (en) 2013-11-27 2016-07-05 Infineon Technologies Ag Semiconductor device with cell trench structures and contacts and method of manufacturing a semiconductor device
JP2015133380A (ja) * 2014-01-10 2015-07-23 株式会社東芝 半導体装置
US9553179B2 (en) 2014-01-31 2017-01-24 Infineon Technologies Ag Semiconductor device and insulated gate bipolar transistor with barrier structure
US9184248B2 (en) 2014-02-04 2015-11-10 Maxpower Semiconductor Inc. Vertical power MOSFET having planar channel and its method of fabrication
US9093522B1 (en) * 2014-02-04 2015-07-28 Maxpower Semiconductor, Inc. Vertical power MOSFET with planar channel and vertical field plate
US9761702B2 (en) 2014-02-04 2017-09-12 MaxPower Semiconductor Power MOSFET having planar channel, vertical current path, and top drain electrode
CN104867832B (zh) * 2014-02-21 2017-10-20 北大方正集团有限公司 垂直双扩散金属氧化物半导体场效应管的制造方法
US9269779B2 (en) 2014-07-21 2016-02-23 Semiconductor Components Industries, Llc Insulated gate semiconductor device having a shield electrode structure
US20170213908A1 (en) * 2014-07-25 2017-07-27 United Silicon Carbide, Inc. Self-aligned shielded-gate trench mos-controlled silicon carbide switch with reduced miller capacitance and method of manufacturing the same
KR102026543B1 (ko) 2014-08-19 2019-09-27 비쉐이-실리코닉스 전자 회로
DE102014114184B4 (de) * 2014-09-30 2018-07-05 Infineon Technologies Ag Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung und Halbleitervorrichtung
JP2016100466A (ja) * 2014-11-21 2016-05-30 トヨタ自動車株式会社 半導体装置及び半導体装置の製造方法
CN104599972B (zh) * 2014-12-19 2018-08-14 成都士兰半导体制造有限公司 一种半导体器件及其形成方法
US9455136B2 (en) * 2015-01-23 2016-09-27 Infineon Technologies Austria Ag Controlling the reflow behaviour of BPSG films and devices made thereof
DE102015215024B4 (de) * 2015-08-06 2019-02-21 Infineon Technologies Ag Halbleiterbauelement mit breiter Bandlücke und Verfahren zum Betrieb eines Halbleiterbauelements
JP6584857B2 (ja) * 2015-08-11 2019-10-02 株式会社東芝 半導体装置
US10505028B2 (en) * 2015-09-16 2019-12-10 Fuji Electric Co., Ltd. Semiconductor device including a shoulder portion and manufacturing method
CN105355560A (zh) * 2015-10-27 2016-02-24 上海华虹宏力半导体制造有限公司 具有屏蔽栅的沟槽栅mosfet的制造方法
JP6472776B2 (ja) 2016-02-01 2019-02-20 富士電機株式会社 炭化珪素半導体装置および炭化珪素半導体装置の製造方法
EP3363051B1 (de) * 2016-04-07 2019-07-17 ABB Schweiz AG Graben-leistungsmosfet mit kurzem kanal
JP6649183B2 (ja) * 2016-05-30 2020-02-19 株式会社東芝 半導体装置
US10024900B2 (en) * 2016-06-09 2018-07-17 United States Of America As Represented By The Administrator Of Nasa. Solid state ephemeral electric potential and electric field sensor
DE102016114229B3 (de) * 2016-08-01 2017-12-07 Infineon Technologies Austria Ag Transistorbauelement mit einer zwei schichten umfassenden feldelektrodeund sein herstellverfahren
CN106057868A (zh) * 2016-08-09 2016-10-26 电子科技大学 一种纵向超结增强型mis hemt器件
CN106057906B (zh) * 2016-08-22 2018-11-23 电子科技大学 一种具有p型埋层的积累型dmos
AR106244A1 (es) * 2016-09-30 2017-12-27 Esteban Benitez Carlos Dispositivo de ciber-protección personal portátil
JP6848317B2 (ja) * 2016-10-05 2021-03-24 富士電機株式会社 半導体装置および半導体装置の製造方法
CN108269763B (zh) * 2016-12-30 2020-01-21 联华电子股份有限公司 半导体元件的制作方法
JP6840611B2 (ja) * 2017-04-21 2021-03-10 株式会社東芝 半導体装置及びその製造方法
DE102017108738B4 (de) * 2017-04-24 2022-01-27 Infineon Technologies Ag SiC-HALBLEITERVORRICHTUNG MIT EINEM VERSATZ IN EINEM GRABENBODEN UND HERSTELLUNGSVERFAHREN HIERFÜR
TWI631705B (zh) * 2017-08-25 2018-08-01 帥群微電子股份有限公司 半導體元件與其製造方法
US10896885B2 (en) * 2017-09-13 2021-01-19 Polar Semiconductor, Llc High-voltage MOSFET structures
CN107871787B (zh) * 2017-10-11 2021-10-12 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 一种制造沟槽mosfet的方法
TW201926470A (zh) * 2017-12-06 2019-07-01 力祥半導體股份有限公司 溝槽式閘極金氧半場效電晶體
US10340372B1 (en) * 2017-12-20 2019-07-02 Semiconductor Components Industries, Llc Transistor device having a pillar structure
US10453856B1 (en) 2018-03-28 2019-10-22 Macronix International Co., Ltd. Low resistance vertical channel 3D memory
US10515810B2 (en) 2018-04-10 2019-12-24 Macronix International Co., Ltd. Self-aligned di-silicon silicide bit line and source line landing pads in 3D vertical channel memory
TWI653672B (zh) 2018-04-16 2019-03-11 世界先進積體電路股份有限公司 半導體裝置及其製造方法
US10615263B2 (en) 2018-06-11 2020-04-07 Vanguard International Semiconductor Corporation Semiconductor devices and methods for forming the same
CN111192915A (zh) * 2018-11-15 2020-05-22 苏州东微半导体有限公司 半导体功率器件及其制造方法
JP2020167333A (ja) * 2019-03-29 2020-10-08 ローム株式会社 半導体装置
US11217541B2 (en) 2019-05-08 2022-01-04 Vishay-Siliconix, LLC Transistors with electrically active chip seal ring and methods of manufacture
CN110400846A (zh) * 2019-08-19 2019-11-01 无锡橙芯微电子科技有限公司 具有阶梯深槽屏蔽栅mos结构和制作方法
US11218144B2 (en) 2019-09-12 2022-01-04 Vishay-Siliconix, LLC Semiconductor device with multiple independent gates
US11342424B2 (en) * 2020-04-13 2022-05-24 Semiconductor Components Industries, Llc Electronic device including a transistor and a shield electrode
US20210384346A1 (en) * 2020-06-03 2021-12-09 Nami MOS CO., LTD. Shielded gate trench mosfet having super junction surrounding lower portion of trenched gates
CN111599685B (zh) * 2020-06-28 2023-08-11 上海华虹宏力半导体制造有限公司 一种功率半导体器件及其制作方法
CN112185816B (zh) * 2020-08-14 2022-04-08 江苏东海半导体股份有限公司 一种高能效屏蔽栅沟槽mosfet及其制造方法
US11527626B2 (en) * 2020-10-30 2022-12-13 Monolithic Power Systems, Inc. Field-plate trench FET and associated method for manufacturing
CN112510081B (zh) * 2020-11-30 2023-03-14 西安微电子技术研究所 一种星用抗辐射沟槽型mos管的加固结构和制备方法
CN113066867B (zh) * 2021-03-15 2022-09-09 无锡新洁能股份有限公司 高可靠的碳化硅mosfet器件及其工艺方法
KR102500888B1 (ko) 2021-05-31 2023-02-17 주식회사 키파운드리 분할 게이트 전력 모스펫 및 제조 방법
DE102021121138B3 (de) * 2021-08-13 2023-02-02 Infineon Technologies Ag Halbleitervorrichtungen und verfahren zum herstellen einer halbleitervorrichtung
CN114420564A (zh) * 2022-03-28 2022-04-29 深圳市美浦森半导体有限公司 一种分离栅沟槽mos器件及其制造方法
CN117316992A (zh) * 2023-11-29 2023-12-29 深圳基本半导体有限公司 一种双栅结构的碳化硅mosfet器件及其制备方法

Family Cites Families (163)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4326332A (en) 1980-07-28 1982-04-27 International Business Machines Corp. Method of making a high density V-MOS memory array
US4324038A (en) 1980-11-24 1982-04-13 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Method of fabricating MOS field effect transistors
GB2089119A (en) 1980-12-10 1982-06-16 Philips Electronic Associated High voltage semiconductor devices
JPS58106870A (ja) 1981-12-18 1983-06-25 Nissan Motor Co Ltd パワ−mosfet
US4541001A (en) 1982-09-23 1985-09-10 Eaton Corporation Bidirectional power FET with substrate-referenced shield
FR2566179B1 (fr) 1984-06-14 1986-08-22 Commissariat Energie Atomique Procede d'autopositionnement d'un oxyde de champ localise par rapport a une tranchee d'isolement
US4824793A (en) 1984-09-27 1989-04-25 Texas Instruments Incorporated Method of making DRAM cell with trench capacitor
US4682405A (en) 1985-07-22 1987-07-28 Siliconix Incorporated Methods for forming lateral and vertical DMOS transistors
US4941026A (en) 1986-12-05 1990-07-10 General Electric Company Semiconductor devices exhibiting minimum on-resistance
US5164325A (en) 1987-10-08 1992-11-17 Siliconix Incorporated Method of making a vertical current flow field effect transistor
US4893160A (en) 1987-11-13 1990-01-09 Siliconix Incorporated Method for increasing the performance of trenched devices and the resulting structure
US4914058A (en) 1987-12-29 1990-04-03 Siliconix Incorporated Grooved DMOS process with varying gate dielectric thickness
EP0333426B1 (de) 1988-03-15 1996-07-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Dynamischer RAM
US5283201A (en) 1988-05-17 1994-02-01 Advanced Power Technology, Inc. High density power device fabrication process
JPH0216763A (ja) 1988-07-05 1990-01-19 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法
US4949854A (en) * 1988-12-09 1990-08-21 Harnischfeger Corporation Anti-sway crane reeving apparatus
US4954854A (en) * 1989-05-22 1990-09-04 International Business Machines Corporation Cross-point lightly-doped drain-source trench transistor and fabrication process therefor
US5242845A (en) 1990-06-13 1993-09-07 Kabushiki Kaisha Toshiba Method of production of vertical MOS transistor
KR950006483B1 (ko) 1990-06-13 1995-06-15 가부시끼가이샤 도시바 종형 mos트랜지스터와 그 제조방법
JP2904635B2 (ja) 1992-03-30 1999-06-14 株式会社東芝 半導体装置およびその製造方法
US5233215A (en) 1992-06-08 1993-08-03 North Carolina State University At Raleigh Silicon carbide power MOSFET with floating field ring and floating field plate
US5430324A (en) 1992-07-23 1995-07-04 Siliconix, Incorporated High voltage transistor having edge termination utilizing trench technology
US5558313A (en) 1992-07-24 1996-09-24 Siliconix Inorporated Trench field effect transistor with reduced punch-through susceptibility and low RDSon
US5365102A (en) 1993-07-06 1994-11-15 North Carolina State University Schottky barrier rectifier with MOS trench
JP3400846B2 (ja) 1994-01-20 2003-04-28 三菱電機株式会社 トレンチ構造を有する半導体装置およびその製造方法
JP3481287B2 (ja) 1994-02-24 2003-12-22 三菱電機株式会社 半導体装置の製造方法
US5583368A (en) 1994-08-11 1996-12-10 International Business Machines Corporation Stacked devices
US7118988B2 (en) * 1994-08-15 2006-10-10 Buerger Jr Walter Richard Vertically wired integrated circuit and method of fabrication
JP3325736B2 (ja) 1995-02-09 2002-09-17 三菱電機株式会社 絶縁ゲート型半導体装置
JP3291957B2 (ja) 1995-02-17 2002-06-17 富士電機株式会社 縦型トレンチmisfetおよびその製造方法
US5567634A (en) 1995-05-01 1996-10-22 National Semiconductor Corporation Method of fabricating self-aligned contact trench DMOS transistors
US6049108A (en) 1995-06-02 2000-04-11 Siliconix Incorporated Trench-gated MOSFET with bidirectional voltage clamping
JPH0945899A (ja) * 1995-07-27 1997-02-14 Sony Corp 縦型トランジスタを持つ半導体装置の製造方法
US5629543A (en) 1995-08-21 1997-05-13 Siliconix Incorporated Trenched DMOS transistor with buried layer for reduced on-resistance and ruggedness
US5689128A (en) 1995-08-21 1997-11-18 Siliconix Incorporated High density trenched DMOS transistor
DE19636302C2 (de) 1995-09-06 1998-08-20 Denso Corp Siliziumkarbidhalbleitervorrichtung und Verfahren zur Herstellung
US5879971A (en) 1995-09-28 1999-03-09 Motorola Inc. Trench random access memory cell and method of formation
US5679966A (en) 1995-10-05 1997-10-21 North Carolina State University Depleted base transistor with high forward voltage blocking capability
US5637898A (en) 1995-12-22 1997-06-10 North Carolina State University Vertical field effect transistors having improved breakdown voltage capability and low on-state resistance
US5814858A (en) 1996-03-15 1998-09-29 Siliconix Incorporated Vertical power MOSFET having reduced sensitivity to variations in thickness of epitaxial layer
DE19611045C1 (de) 1996-03-20 1997-05-22 Siemens Ag Durch Feldeffekt steuerbares Halbleiterbauelement
US5894149A (en) 1996-04-11 1999-04-13 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor device having high breakdown voltage and method of manufacturing the same
US6236099B1 (en) 1996-04-22 2001-05-22 International Rectifier Corp. Trench MOS device and process for radhard device
US5767004A (en) 1996-04-22 1998-06-16 Chartered Semiconductor Manufacturing, Ltd. Method for forming a low impurity diffusion polysilicon layer
US5808340A (en) 1996-09-18 1998-09-15 Advanced Micro Devices, Inc. Short channel self aligned VMOS field effect transistor
US5998822A (en) * 1996-11-28 1999-12-07 Nippon Steel Semiconductor Corp. Semiconductor integrated circuit and a method of manufacturing the same
JPH10256550A (ja) 1997-01-09 1998-09-25 Toshiba Corp 半導体装置
KR100218260B1 (ko) 1997-01-14 1999-09-01 김덕중 트랜치 게이트형 모스트랜지스터의 제조방법
US6057558A (en) 1997-03-05 2000-05-02 Denson Corporation Silicon carbide semiconductor device and manufacturing method thereof
KR100225409B1 (ko) 1997-03-27 1999-10-15 김덕중 트렌치 디-모오스 및 그의 제조 방법
US6096608A (en) 1997-06-30 2000-08-01 Siliconix Incorporated Bidirectional trench gated power mosfet with submerged body bus extending underneath gate trench
JP3502531B2 (ja) 1997-08-28 2004-03-02 株式会社ルネサステクノロジ 半導体装置の製造方法
US6051468A (en) 1997-09-15 2000-04-18 Magepower Semiconductor Corp. Method of forming a semiconductor structure with uniform threshold voltage and punch-through tolerance
US6337499B1 (en) 1997-11-03 2002-01-08 Infineon Technologies Ag Semiconductor component
GB9723468D0 (en) 1997-11-07 1998-01-07 Zetex Plc Method of semiconductor device fabrication
US6429481B1 (en) 1997-11-14 2002-08-06 Fairchild Semiconductor Corporation Field effect transistor and method of its manufacture
US6316807B1 (en) 1997-12-05 2001-11-13 Naoto Fujishima Low on-resistance trench lateral MISFET with better switching characteristics and method for manufacturing same
US5945724A (en) 1998-04-09 1999-08-31 Micron Technology, Inc. Trench isolation region for semiconductor device
US6137152A (en) 1998-04-22 2000-10-24 Texas Instruments - Acer Incorporated Planarized deep-shallow trench isolation for CMOS/bipolar devices
US6262453B1 (en) 1998-04-24 2001-07-17 Magepower Semiconductor Corp. Double gate-oxide for reducing gate-drain capacitance in trenched DMOS with high-dopant concentration buried-region under trenched gate
US6104054A (en) 1998-05-13 2000-08-15 Texas Instruments Incorporated Space-efficient layout method to reduce the effect of substrate capacitance in dielectrically isolated process technologies
US5998833A (en) 1998-10-26 1999-12-07 North Carolina State University Power semiconductor devices having improved high frequency switching and breakdown characteristics
US6156606A (en) 1998-11-17 2000-12-05 Siemens Aktiengesellschaft Method of forming a trench capacitor using a rutile dielectric material
US6084264A (en) 1998-11-25 2000-07-04 Siliconix Incorporated Trench MOSFET having improved breakdown and on-resistance characteristics
GB9826041D0 (en) 1998-11-28 1999-01-20 Koninkl Philips Electronics Nv Trench-gate semiconductor devices and their manufacture
US6351018B1 (en) 1999-02-26 2002-02-26 Fairchild Semiconductor Corporation Monolithically integrated trench MOSFET and Schottky diode
DE19913375B4 (de) 1999-03-24 2009-03-26 Infineon Technologies Ag Verfahren zur Herstellung einer MOS-Transistorstruktur
US6316806B1 (en) 1999-03-31 2001-11-13 Fairfield Semiconductor Corporation Trench transistor with a self-aligned source
US6188105B1 (en) 1999-04-01 2001-02-13 Intersil Corporation High density MOS-gated power device and process for forming same
US6433385B1 (en) 1999-05-19 2002-08-13 Fairchild Semiconductor Corporation MOS-gated power device having segmented trench and extended doping zone and process for forming same
US6198127B1 (en) 1999-05-19 2001-03-06 Intersil Corporation MOS-gated power device having extended trench and doping zone and process for forming same
US6291298B1 (en) 1999-05-25 2001-09-18 Advanced Analogic Technologies, Inc. Process of manufacturing Trench gate semiconductor device having gate oxide layer with multiple thicknesses
WO2001001484A2 (de) 1999-06-25 2001-01-04 Infineon Technologies Ag Trench-mos-transistor
US6274905B1 (en) 1999-06-30 2001-08-14 Fairchild Semiconductor Corporation Trench structure substantially filled with high-conductivity material
GB9917099D0 (en) 1999-07-22 1999-09-22 Koninkl Philips Electronics Nv Cellular trench-gate field-effect transistors
GB9922764D0 (en) 1999-09-28 1999-11-24 Koninkl Philips Electronics Nv Manufacture of trench-gate semiconductor devices
JP4091242B2 (ja) * 1999-10-18 2008-05-28 セイコーインスツル株式会社 縦形mosトランジスタ及びその製造方法
US6461918B1 (en) 1999-12-20 2002-10-08 Fairchild Semiconductor Corporation Power MOS device with improved gate charge performance
US6285060B1 (en) 1999-12-30 2001-09-04 Siliconix Incorporated Barrier accumulation-mode MOSFET
TW493262B (en) 2000-02-10 2002-07-01 Int Rectifier Corp Vertical conduction flip-chip device with bump contacts on single surface
US6376878B1 (en) 2000-02-11 2002-04-23 Fairchild Semiconductor Corporation MOS-gated devices with alternating zones of conductivity
JP2001244461A (ja) 2000-02-28 2001-09-07 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 縦型半導体装置
EP1269549B1 (de) 2000-03-17 2009-11-04 GENERAL SEMICONDUCTOR, Inc. DMOS-Transistorzelle mit einer Graben-Gateelektrode, sowie entsprechender DMOS-Transistor und Verfahren zu dessen Herstellung
US6376315B1 (en) 2000-03-31 2002-04-23 General Semiconductor, Inc. Method of forming a trench DMOS having reduced threshold voltage
US6580123B2 (en) 2000-04-04 2003-06-17 International Rectifier Corporation Low voltage power MOSFET device and process for its manufacture
JP2003533889A (ja) * 2000-05-13 2003-11-11 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ トレンチゲート半導体装置
US6472678B1 (en) 2000-06-16 2002-10-29 General Semiconductor, Inc. Trench MOSFET with double-diffused body profile
JP4528460B2 (ja) 2000-06-30 2010-08-18 株式会社東芝 半導体素子
US6555895B1 (en) 2000-07-17 2003-04-29 General Semiconductor, Inc. Devices and methods for addressing optical edge effects in connection with etched trenches
US6921939B2 (en) 2000-07-20 2005-07-26 Fairchild Semiconductor Corporation Power MOSFET and method for forming same using a self-aligned body implant
US6445035B1 (en) 2000-07-24 2002-09-03 Fairchild Semiconductor Corporation Power MOS device with buried gate and groove
US6696726B1 (en) 2000-08-16 2004-02-24 Fairchild Semiconductor Corporation Vertical MOSFET with ultra-low resistance and low gate charge
US6437386B1 (en) 2000-08-16 2002-08-20 Fairchild Semiconductor Corporation Method for creating thick oxide on the bottom surface of a trench structure in silicon
US6472708B1 (en) 2000-08-31 2002-10-29 General Semiconductor, Inc. Trench MOSFET with structure having low gate charge
GB0022149D0 (en) 2000-09-09 2000-10-25 Zetex Plc Implantation method
US6680232B2 (en) 2000-09-22 2004-01-20 Fairchild Semiconductor Corporation Trench etch with incremental oxygen flow
US6593620B1 (en) 2000-10-06 2003-07-15 General Semiconductor, Inc. Trench DMOS transistor with embedded trench schottky rectifier
US6365942B1 (en) 2000-12-06 2002-04-02 Fairchild Semiconductor Corporation MOS-gated power device with doped polysilicon body and process for forming same
US7345342B2 (en) * 2001-01-30 2008-03-18 Fairchild Semiconductor Corporation Power semiconductor devices and methods of manufacture
US6916745B2 (en) 2003-05-20 2005-07-12 Fairchild Semiconductor Corporation Structure and method for forming a trench MOSFET having self-aligned features
US6803626B2 (en) 2002-07-18 2004-10-12 Fairchild Semiconductor Corporation Vertical charge control semiconductor device
US6870220B2 (en) 2002-08-23 2005-03-22 Fairchild Semiconductor Corporation Method and apparatus for improved MOS gating to reduce miller capacitance and switching losses
US7132712B2 (en) 2002-11-05 2006-11-07 Fairchild Semiconductor Corporation Trench structure having one or more diodes embedded therein adjacent a PN junction
US6710403B2 (en) 2002-07-30 2004-03-23 Fairchild Semiconductor Corporation Dual trench power MOSFET
US6677641B2 (en) 2001-10-17 2004-01-13 Fairchild Semiconductor Corporation Semiconductor structure with improved smaller forward voltage loss and higher blocking capability
JP5025071B2 (ja) * 2001-02-01 2012-09-12 三菱電機株式会社 半導体装置およびその製造方法
US6465325B2 (en) 2001-02-27 2002-10-15 Fairchild Semiconductor Corporation Process for depositing and planarizing BPSG for dense trench MOSFET application
TW543146B (en) 2001-03-09 2003-07-21 Fairchild Semiconductor Ultra dense trench-gated power device with the reduced drain-source feedback capacitance and miller charge
JP4073176B2 (ja) 2001-04-02 2008-04-09 新電元工業株式会社 半導体装置およびその製造方法
DE10127885B4 (de) 2001-06-08 2009-09-24 Infineon Technologies Ag Trench-Leistungshalbleiterbauelement
JP4225711B2 (ja) * 2001-06-29 2009-02-18 株式会社東芝 半導体素子及びその製造方法
US6849898B2 (en) 2001-08-10 2005-02-01 Siliconix Incorporated Trench MIS device with active trench corners and thick bottom oxide
KR100400079B1 (ko) * 2001-10-10 2003-09-29 한국전자통신연구원 트랜치 게이트 구조를 갖는 전력용 반도체 소자의 제조 방법
JP3701227B2 (ja) 2001-10-30 2005-09-28 三菱電機株式会社 半導体装置及びその製造方法
US6573569B2 (en) 2001-11-06 2003-06-03 Fairchild Semiconductor Corporation Trench MOSFET with low gate charge
US6635535B2 (en) 2001-11-20 2003-10-21 Fairchild Semiconductor Corporation Dense trench MOSFET with decreased etch sensitivity to deposition and etch processing
US6657254B2 (en) 2001-11-21 2003-12-02 General Semiconductor, Inc. Trench MOSFET device with improved on-resistance
US7078296B2 (en) 2002-01-16 2006-07-18 Fairchild Semiconductor Corporation Self-aligned trench MOSFETs and methods for making the same
US6777747B2 (en) 2002-01-18 2004-08-17 Fairchild Semiconductor Corporation Thick buffer region design to improve IGBT self-clamped inductive switching (SCIS) energy density and device manufacturability
DE10210138B4 (de) * 2002-03-07 2005-07-21 Infineon Technologies Ag Durch Feldeffekt steuerbares vertikales Halbleiterbauelement und Verfahren zu seiner Herstellung
JP2003273354A (ja) 2002-03-18 2003-09-26 Fuji Electric Co Ltd 半導体装置およびその製造方法
US7091573B2 (en) 2002-03-19 2006-08-15 Infineon Technologies Ag Power transistor
TWI248136B (en) 2002-03-19 2006-01-21 Infineon Technologies Ag Method for fabricating a transistor arrangement having trench transistor cells having a field electrode
DE10212149B4 (de) * 2002-03-19 2007-10-04 Infineon Technologies Ag Transistoranordnung mit Schirmelektrode außerhalb eines aktiven Zellenfeldes und reduzierter Gate-Drain-Kapazität
US6838722B2 (en) 2002-03-22 2005-01-04 Siliconix Incorporated Structures of and methods of fabricating trench-gated MIS devices
DE10214151B4 (de) 2002-03-28 2007-04-05 Infineon Technologies Ag Halbleiterbauelement mit erhöhter Durchbruchspannung im Randbereich
TW573344B (en) 2002-05-24 2004-01-21 Nanya Technology Corp Separated gate flash memory and its manufacturing method
US7232726B2 (en) 2002-05-31 2007-06-19 Nxp, B.V. Trench-gate semiconductor device and method of manufacturing
US6841825B2 (en) 2002-06-05 2005-01-11 Shindengen Electric Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor device
US6867099B2 (en) 2002-08-27 2005-03-15 Powerchip Semiconductor Corp. Spilt-gate flash memory structure and method of manufacture
CN100438411C (zh) 2002-11-14 2008-11-26 华为技术有限公司 Ip设备的网络流量统计方法
DE10258467B3 (de) * 2002-12-13 2004-09-30 Infineon Technologies Ag Leistungshalbleiterbauelement und Verfahren zu dessen Herstellung
JP4202149B2 (ja) 2003-01-28 2008-12-24 ローム株式会社 半導体装置およびその製造方法
TW583748B (en) 2003-03-28 2004-04-11 Mosel Vitelic Inc The termination structure of DMOS device
US7652326B2 (en) 2003-05-20 2010-01-26 Fairchild Semiconductor Corporation Power semiconductor devices and methods of manufacture
JP4202194B2 (ja) 2003-06-06 2008-12-24 トヨタ自動車株式会社 電力用半導体装置およびその製造方法
DE10345347A1 (de) * 2003-09-19 2005-04-14 Atmel Germany Gmbh Verfahren zur Herstellung eines DMOS-Transistors mit lateralem Driftregionen-Dotierstoffprofil
JP2005116649A (ja) 2003-10-06 2005-04-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 縦型ゲート半導体装置およびその製造方法
DE10353387B4 (de) * 2003-11-14 2008-07-24 Infineon Technologies Ag Verfahren zur Herstellung einer Leistungstransistoranordnung und Leistungstransistoranordnung
TWI348219B (en) * 2003-12-19 2011-09-01 Third Dimension 3D Sc Inc A method for manufacturing a superjunction device with wide mesas
JP4537702B2 (ja) 2003-12-26 2010-09-08 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置およびその製造方法
JP4903055B2 (ja) * 2003-12-30 2012-03-21 フェアチャイルド・セミコンダクター・コーポレーション パワー半導体デバイスおよびその製造方法
US7416948B2 (en) 2003-12-30 2008-08-26 Fairchild Semiconductor Corporation Trench FET with improved body to gate alignment
US7045857B2 (en) 2004-03-26 2006-05-16 Siliconix Incorporated Termination for trench MIS device having implanted drain-drift region
US7183610B2 (en) 2004-04-30 2007-02-27 Siliconix Incorporated Super trench MOSFET including buried source electrode and method of fabricating the same
US7352036B2 (en) 2004-08-03 2008-04-01 Fairchild Semiconductor Corporation Semiconductor power device having a top-side drain using a sinker trench
US7285822B2 (en) 2005-02-11 2007-10-23 Alpha & Omega Semiconductor, Inc. Power MOS device
JP4896001B2 (ja) 2005-02-16 2012-03-14 新電元工業株式会社 半導体装置
KR101236030B1 (ko) 2005-04-06 2013-02-21 페어차일드 세미컨덕터 코포레이션 트랜치-게이트 전계효과 트랜지스터 및 그 형성 방법
US7541643B2 (en) 2005-04-07 2009-06-02 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device
US7382019B2 (en) 2005-04-26 2008-06-03 Fairchild Semiconductor Corporation Trench gate FETs with reduced gate to drain charge
US7553740B2 (en) 2005-05-26 2009-06-30 Fairchild Semiconductor Corporation Structure and method for forming a minimum pitch trench-gate FET with heavy body region
CN101542731B (zh) 2005-05-26 2012-07-11 飞兆半导体公司 沟槽栅场效应晶体管及其制造方法
US20060273380A1 (en) 2005-06-06 2006-12-07 M-Mos Sdn.Bhd. Source contact and metal scheme for high density trench MOSFET
US7842347B2 (en) 2005-06-09 2010-11-30 Lexmark International, Inc. Inkjet printing of layers
DE112006001516T5 (de) 2005-06-10 2008-04-17 Fairchild Semiconductor Corp. Feldeffekttransistor mit Ladungsgleichgewicht
US7648877B2 (en) 2005-06-24 2010-01-19 Fairchild Semiconductor Corporation Structure and method for forming laterally extending dielectric layer in a trench-gate FET
EP1786036A1 (de) 2005-11-11 2007-05-16 STMicroelectronics S.r.l. Schwebegate-Festwertspeicherzelle und Herstellungsverfahren
US7560787B2 (en) 2005-12-22 2009-07-14 Fairchild Semiconductor Corporation Trench field plate termination for power devices
US7449354B2 (en) 2006-01-05 2008-11-11 Fairchild Semiconductor Corporation Trench-gated FET for power device with active gate trenches and gate runner trench utilizing one-mask etch
US7807536B2 (en) 2006-02-10 2010-10-05 Fairchild Semiconductor Corporation Low resistance gate for power MOSFET applications and method of manufacture
US7521773B2 (en) 2006-03-31 2009-04-21 Fairchild Semiconductor Corporation Power device with improved edge termination
US7319256B1 (en) 2006-06-19 2008-01-15 Fairchild Semiconductor Corporation Shielded gate trench FET with the shield and gate electrodes being connected together

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7625799B2 (en) 2005-06-10 2009-12-01 Fairchild Semiconductor Corporation Method of forming a shielded gate field effect transistor
US7955920B2 (en) 2005-06-10 2011-06-07 Fairchild Semiconductor Corporation Field effect transistor with self-aligned source and heavy body regions and method of manufacturing same
US8278705B2 (en) 2005-06-10 2012-10-02 Fairchild Semiconductor Corporation Field effect transistor with gated and non-gated trenches
US8592895B2 (en) 2005-06-10 2013-11-26 Fairchild Semiconductor Corporation Field effect transistor with source, heavy body region and shielded gate
DE112009003565B4 (de) * 2008-12-08 2021-04-29 Fairchild Semiconductor Corporation Grabenbasierte leistungshalbleitervorrichtungen mit eigenschaften einer erhöhten durchbruchspannung
DE102013111966A1 (de) * 2013-10-30 2015-04-30 Infineon Technologies Ag Feldeffekthalbleiterbauelement und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102013111966B4 (de) * 2013-10-30 2017-11-02 Infineon Technologies Ag Feldeffekthalbleiterbauelement und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102020215331A1 (de) 2020-12-04 2022-06-09 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Vertikaler Leistungstransistor

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