具有温度检测功能的MOSFET结构及制造方法

摘要

本发明公开了具有温度检测功能的MOSFET结构及其方法，其中，N+衬底包括MOSFET漏极和二极管阴极，N‑外延层层叠于N+衬底的上表面，N‑外延层内经由离子注入形成P型环，P型环包括MOSFET P型耐压环和二极管P型耐压环，栅极沟槽设在MOSFET有源区对应的N‑外延层，栅极沟槽和N‑外延层上均设有栅氧化层，栅氧化层上淀积多晶硅以在栅极沟槽中形成多晶硅栅极，中间介质层层叠于栅氧化层及多晶硅栅极上，此外还蚀刻出多个接触孔，MOSFET源极在MOSFET P型体区的接触孔中经由离子注入后气相淀积金属形成，二极管阳极在二极管P型体区的接触孔中经由离子注入后气相淀积金属形成。

权利要求

1.一种具有温度检测功能的MOSFET结构，其特征在于，其包括：N+衬底，其设有MOSFET漏极和二极管阴极；

N‑外延层，其层叠于所述N+衬底的上表面，其中，所述N‑外延层内经由离子注入形成P型环，所述P型环包括MOSFET P型耐压环和二极管P型耐压环；

源极N+，其在所述N‑外延层经由离子注入而成，在所述N‑外延层上依次采用离子注入工艺、热退火工艺形成P型体区，所述P型体区包括MOSFET P型体区和二极管P型体区；

场氧化层，其生成于所述N‑外延层的上表面且经由刻蚀限定出MOSFET有源区和二极管有源区，其中，所述MOSFET有源区位于所述MOSFET漏极上方，所述二极管有源区位于所述二极管阴极上方；

栅极沟槽，其设在所述MOSFET有源区所对应的N‑外延层中，其中，所述栅极沟槽上和所述MOSFET有源区所对应的N‑外延层上均设有栅氧化层，且所述栅氧化层上淀积多晶硅以在所述栅极沟槽中形成多晶硅栅极；

中间介质层，其层叠于所述栅氧化层及所述多晶硅栅极上，并且，从所述中间介质层至所述MOSFET P型体区，以及，从所述中间介质层至所述二极管P型体区，均经由蚀刻形成多个接触孔，所述接触孔包括MOSFET P型体区的接触孔和二极管P型体区的接触孔；

MOSFET源极，其在所述MOSFET P型体区的接触孔中经由离子注入后气相淀积金属形成；

二极管阳极，其在所述二极管P型体区的接触孔中经由离子注入后气相淀积金属形成，距离最近的MOSFET P型耐压环与二极管P型耐压环之间的距离，等于每两个相邻的MOSFET P型耐压环之间的距离，所述栅极沟槽的沟槽宽度为0.2～0.5μm，深度为1～2μm。

2.根据权利要求1所述的一种具有温度检测功能的MOSFET结构，其特征在于：所述MOSFET结构经由控制IC测量所述MOSFET结构中二极管的漏电流以检测所述MOSFET结构的温度以及当所述温度超过一阈值时，通过所述控制IC关断所述MOSFET结构。

3.一种用于制造权利要求1‑2中任一项所述具有温度检测功能的MOSFET结构的方法，其特征在于，其包括以下步骤：

S100、提供N+衬底，并在所述N+衬底上层叠N‑外延层；

S200、在所述N‑外延层上光刻形成P型环注入区域，对所述P型环注入区域的所述N‑外延层经由离子注入后进行热退火工艺形成P型环，其中，所述P型环包括MOSFET P型耐压环和二极管P型耐压环；

S300、在所述N‑外延层表面上采用热氧化工艺或气相淀积氧化层工艺生长场氧化层，并湿法刻蚀所述场氧化层形成MOSFET有源区和二极管有源区；

S400、在所述MOSFET有源区所对应的N‑外延层光刻限定出栅极沟槽区域，通过干法蚀刻工艺对栅极沟槽区域刻蚀形成栅极沟槽，并在所述N‑外延层整体表面以及栅极沟槽表面采用热氧化工艺生长氧化层，再通过湿法蚀刻工艺对所述氧化层进行去除，之后在去除氧化层的所述N‑外延层整体表面以及所述栅极沟槽表面上进行第二次热氧化工艺形成MOSFET的栅氧化层，然后在所述栅氧化层上淀积多晶硅，并进一步用干法蚀刻工艺对淀积的多晶硅进行回刻以去除所述N‑外延层表面的栅氧化层的多晶硅，同时保留所述栅极沟槽内的多晶硅，形成MOSFET的多晶硅栅极；

S500、在所述N‑外延层上依次采用离子注入工艺、热退火工艺形成P型体区，所述P型体区包括MOSFET P型体区和二极管P型体区，并在所述N‑外延层上进行光刻形成源极N+注入区域，对所述源极N+注入区域采用离子注入工艺形成源极N+，然后再进行热退火对注入离子进行激活；

S600、在所述栅氧化层的上表面用化学气相淀积工艺淀积无掺杂的硅玻璃和含有硼磷的硅玻璃，然后通过干法蚀刻工艺刻蚀出接触孔，再进行经由离子注入，然后采用气相淀积工艺淀积金属钨和铝铜形成MOSFET源极和二极管阳极，并对N+衬底进行减薄并蒸镀金属形成MOSFET漏极和二极管阴极，其中，所述接触孔包括MOSFET P型体区的接触孔和二极管P型体区的接触孔。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：对所述P型环注入区域的N‑外延层的经由离子注入的杂质类型为硼，注入能量40KeV～2

100KeV，注入剂量在1E13～3E13/cm。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：栅氧化层的厚度为500～1200埃。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：源极N+注入区域采用的经由离子注入杂质类型为砷，能量在60～100KeV，注入剂量在2

4E15～8E15/cm。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：场氧化层的厚度为6000～10000埃。

说明书

具有温度检测功能的MOSFET结构及制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及电力电子元器件技术领域，尤其涉及一种具有温度检测功能的MOSFET结构及制造方法。

背景技术

[0002] 功率MOSFET是电力电子系统中非常重要的核心器件，在电源系统中起着连通弱电控制和强电运行间的桥梁作用，相比于传统的可控硅、晶闸管等电力电子器件，功率MOSFET
具有功耗低、重量轻、驱动容易、控制简单、热稳定性好等优点，广泛应用于消费电子，工业
电子，汽车电子等领域，因此对功率MOSFET的可靠性也提出了更高的要求。

[0003] 在电力电子系统中，热损耗主要产生于功率MOSFET，特别是在大电流工作的场合，此种热损耗容易造成功率MOSFET的失效，导致整个电路系统不能工作，因此需要对整个电
路系统进行温度检测。通过控制IC中的电路检测IC的温度，间接的检测整个系统的温度。但
此种方法不能最直接，最精确的检测电路系统温度，IC的温度不能真实，精确的反映功率
MOSFET的温度，容易造成MOSFET的热损坏。

[0004] 在背景技术部分中公开的上述信息仅仅用于增强对本发明背景的理解，因此可能包含不构成本领域普通技术人员公知的现有技术的信息。

发明内容

[0005] 本发明的目的是提供一种具有温度检测功能的MOSFET结构及制造方法，克服现有缺陷能够直接、真实，精确的反映功率MOSFET的温度。

[0006] 为了实现上述目的，本发明提供一种具有温度检测功能的MOSFET结构,其特征在于，其包括：

[0007] N+衬底，其设有MOSFET漏极和二极管阴极；

[0008] N‑外延层，其层叠于所述N+衬底的上表面，其中，所述N‑外延层内经由离子注入形成P型环，所述P型环包括MOSFET P型耐压环和二极管P型耐压环；

[0009] 源极N+，其在所述N‑外延层经由离子注入而成，在所述N‑外延层上依次采用离子注入工艺、热退火工艺形成P型体区，所述P型体区包括MOSFET P型体区和二极管P型体区；

[0010] 场氧化层，其生成于所述N‑外延层的上表面且经由刻蚀限定出MOSFET有源区和二极管有源区，其中，所述MOSFET有源区位于所述MOSFET漏极上方，所述二极管有源区位于所
述二极管阴极上方；

[0011] 栅极沟槽，其设在所述MOSFET有源区所对应的N‑外延层中，其中，所述栅极沟槽上和所述MOSFET有源区所对应的N‑外延层上均设有栅氧化层，且所述栅氧化层上淀积多晶硅
以在所述栅极沟槽中形成多晶硅栅极；

[0012] 中间介质层，其层叠于所述栅氧化层及所述多晶硅栅极上，并且，从所述中间介质层至所述MOSFET P型体区，以及，从所述中间介质层至所述二极管P型体区，均经由蚀刻形
成多个接触孔，所述接触孔包括MOSFET P型体区的接触孔和二极管P型体区的接触孔；

[0013] MOSFET源极，其在所述MOSFET P型体区的接触孔中经由离子注入后气相淀积金属形成；

[0014] 二极管阳极，其在所述二极管P型体区的接触孔中经由离子注入后气相淀积金属形成。

[0015] 优选的，

[0016] 所述MOSFET结构经由控制IC测量所述MOSFET结构中二极管的漏电流以检测所述MOSFET结构的温度以及当所述温度超过一阈值时，通过所述控制IC关断所述MOSFET结构。

[0017] 优选的，

[0018] 距离最近的MOSFET P型耐压环与二极管P型耐压环之间的距离，等于每两个相邻的MOSFET P型耐压环之间的距离。

[0019] 此外，本发明还提供一种用于制造所述具有温度检测功能的MOSFET结构的方法，其特征在于，其包括以下步骤：

[0020] S100、提供N+衬底，并在所述N+衬底上层叠N‑外延层2以及，对N+衬底进行减薄并蒸镀金属形成MOSFET漏极和二极管阴极；

[0021] S200、在所述N‑外延层上光刻形成P型环注入区域，对所述P型环注入区域的所述N‑外延层经由离子注入后进行热退火工艺形成P型环，其中，所述P型环包括MOSFET P型耐
压环和二极管P型耐压环；

[0022] S300、在所述N‑外延层表面上采用热氧化工艺或气相淀积氧化层工艺生长场氧化层，并湿法刻蚀所述场氧化层形成MOSFET有源区和二极管有源区；

[0023] S400、在所述MOSFET有源区所对应的N‑外延层光刻限定出栅极沟槽区域，通过干法蚀刻工艺对栅极沟槽区域刻蚀形成栅极沟槽，并在所述N‑外延层整体表面以及栅极沟槽
表面采用热氧化工艺生长氧化层，再通过湿法蚀刻工艺对所述氧化层进行去除，之后在去
除氧化层的所述N‑外延层整体表面以及所述栅极沟槽表面上进行第二次热氧化工艺形成
MOSFET的栅氧化层，然后在所述栅氧化层上淀积多晶硅，并进一步用干法蚀刻工艺对淀积
的多晶硅进行回刻以去除所述N‑外延层表面的栅氧化层的多晶硅，同时保留所述栅极沟槽
内的多晶硅，形成MOSFET的多晶硅栅极；

[0024] S500、在所述N‑外延层上依次采用离子注入工艺、热退火工艺形成P型体区，所述P型体区包括MOSFET P型体区和二极管P型体区，并在所述N‑外延层上进行光刻形成源极N+
注入区域，对所述源极N+注入区域采用离子注入工艺形成源极N+，然后再进行热退火对注
入离子进行激活；

[0025] S600、在所述栅氧化层的上表面用化学气相淀积工艺淀积无掺杂的硅玻璃和含有硼磷的硅玻璃，然后通过干法蚀刻工艺刻蚀出接触孔，再进行经由离子注入，然后采用气相
淀积工艺淀积金属钨和铝铜形成MOSFET源极和二极管阳极，并对N+衬底进行减薄并蒸镀金
属形成MOSFET漏极和二极管阴极，其中，所述接触孔包括MOSFET P型体区的接触孔和二极
管P型体区的接触孔。

[0026] 优选的，

[0027] 对所述P型环注入区域的N‑外延层的经由离子注入的杂质类型为硼，注入能量2
40KeV～100KeV，注入剂量在1E13～3E13/cm。

[0028] 优选的，

[0029] 栅氧化层的厚度为500～1200A。

[0030] 优选的，

[0031] 源极N+注入区域采用的经由离子注入杂质类型为砷，能量在60～100KeV，注入剂2
量在4E15～8E15/cm。

[0032] 优选的，

[0033] 场氧化层的厚度为6000～10000A。

[0034] 在上述技术方案中，本发明提供的一种具有温度检测功能的MOSFET结构及其方法，具有以下有益效果：本发明通过刻蚀MOSFET的有源区时，同步刻蚀出制作二极管的有源
区，再经过对MOSFET的有源区做P型体区注入时，同步在二极管的有源区做二极管的P型体
区做注入，形成一个独立于MOSFET的二极管。并且，可通过检测二极管随温度变化的漏电流
来检测MOSFET的温升，当其超过一阈值时通过控制IC及时关断MOSFET，以提高MOSFET的可
靠性。因此，本发明在不显著增加MOSFET的工艺步骤的情况下，集成了可用来做温度检测的
二极管，能更准确、更直接的检测MOSFET的温度，提高系统的可靠性，特别是MOSFET处于常
开状态的大电流工作状态的可靠性。

附图说明

[0035] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一
些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0036] 图1是本发明一个实施例的具有温度检测功能的MOSFET结构的截面结构示意图；

[0037] 图2是本发明一个实施例中用于制造具有温度检测功能的MOSFET结构的方法中，生成P型环的示意图；

[0038] 图3是本发明一个实施例中用于制造具有温度检测功能的MOSFET结构的方法中，生成场氧化层的示意图；

[0039] 图4是本发明一个实施例中用于制造具有温度检测功能的MOSFET结构的方法中，生成栅极沟槽的示意图；

[0040] 图5是本发明一个实施例中用于制造具有温度检测功能的MOSFET结构的方法中，生成MOSFET的栅氧化层的示意图；

[0041] 图6是本发明一个实施例中用于制造具有温度检测功能的MOSFET结构的方法中，生成MOSFET的多晶硅栅极的示意图；

[0042] 图7是本发明一个实施例中用于制造具有温度检测功能的MOSFET结构的方法中，生成MOSFET P型体区与二极管P型体区的示意图；

[0043] 图8是本发明一个实施例中用于制造具有温度检测功能的MOSFET结构的方法中，生成源极N+的示意图；

[0044] 图9是本发明一个实施例中用于制造具有温度检测功能的MOSFET结构的方法中，形成MOSFET源极和二极管阳极的示意图；

[0045] 图10是本发明一个实施例中用于制造具有温度检测功能的MOSFET结构的方法中，生成MOSFET和二极管的示意图；

[0046] 图号说明：1‑N+衬底，2‑N‑外延层，3‑1‑MOSFET P型耐压环，3‑2‑二极管 P型耐压环，4‑场氧化层，5‑MOSFET有源区，6‑二极管有源区，7‑栅极沟槽，8‑栅氧化层，9‑多晶硅栅
极，10‑MOSFET P型体区，11‑二极管P型体区，12‑源极N+，13‑接触孔，14‑MOSFET源极，15‑二
极管阳极，16‑MOSFET漏极，17‑二极管阴极。

具体实施方式

[0047] 为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的所有实施例以及图1至图10，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所
描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施
方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都
属于本发明保护的范围。

[0048] 因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领
域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明
保护的范围。

[0049] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

[0050] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时
针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于
描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特
定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0051] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，
除非另有明确具体的限定。

[0052] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相
连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关
系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体
含义。

[0053] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它
们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特
征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在
第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示
第一特征水平高度小于第二特征。

[0054] 为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

[0055] 在一个实施例中，如图1所示，一种具有温度检测功能的MOSFET结构包括：

[0056] N+衬底，其设有MOSFET漏极16和二极管阴极17；

[0057] N‑外延层2，其层叠于所述N+衬底1的上表面，其中，所述N‑外延层2内经由离子注入形成P型环，所述P型环包括MOSFET P型耐压环3‑1和二极管P型耐压环3‑2；

[0058] 场氧化层4，其生成于所述N‑外延层2的上表面且经由刻蚀限定出MOSFET有源区5和二极管有源区6，其中，所述MOSFET有源区5位于所述MOSFET漏极16上方，所述二极管有源
区6位于所述二极管阴极17上方；

[0059] 栅极沟槽7，其设在所述MOSFET有源区5所对应的N‑外延层2中，其中，所述栅极沟槽7上和所述MOSFET有源区5所对应的N‑外延层2上均设有栅氧化层8，且所述栅氧化层8上
淀积多晶硅以在所述栅极沟槽7中形成多晶硅栅极9；

[0060] 源极N+ 12，其在所述N‑外延层2经由离子注入而成，在所述N‑外延层2上依次采用离子注入工艺、热退火工艺形成P型体区，所述P型体区包括MOSFET P型体区10和二极管P型
体区11；

[0061] 中间介质层，其层叠于所述栅氧化层8及所述多晶硅栅极9上，并且，从所述中间介质层至所述MOSFET P型体区10，以及，从所述中间介质层至所述二极管P型体区11，均经由
蚀刻形成多个接触孔13，所述接触孔13包括MOSFET P型体区的接触孔和二极管P型体区的
接触孔；

[0062] MOSFET源极14，其在所述MOSFET P型体区10的接触孔中经由离子注入后气相淀积金属形成；

[0063] 二极管阳极15，其在所述二极管P型体区11的接触孔中经由离子注入后气相淀积金属形成。

[0064] 所述的一种具有温度检测功能的MOSFET结构的优选实施例中，经由控制IC测量所述MOSFET结构中二极管的漏电流以检测所述MOSFET结构的温度以及当所述温度超过一阈
值时，通过所述控制IC关断所述MOSFET结构。

[0065] 需要说明的是，上述与温度对应的阈值，可以由MOSFET结构在实际应用中的散热环境及其散热能力决定。例如，散热环境能够快速散热且不导致明显积热的话，所述阈值可
以是90摄氏度甚至更高；散热环境如果不能够快速散热导致积热明显的话，所述阈值可以
是50摄氏度甚至更低。能够理解，此处90摄氏度或50摄氏度仅仅为示例。此外，上述与温度
对应的阈值，也可以由MOSFET结构在实际应用中的散热环境和散热能力以及MOSFET的热损
耗共同决定。总之，关断MOSFET结构的目的是为了提高稳定性。

[0066] 所述的一种具有温度检测功能的MOSFET结构的优选实施例中，距离最近的MOSFET P型耐压环与二极管P型耐压环之间的距离，等于每两个相邻的MOSFET P型耐压环之间的距
离。

[0067] 需要强调的是，对于本发明所提出的MOSFET结构而言，各个距离等尺寸参数可相同也可不相同，其并不受限，但相同的情形属于优选的实施例。尺寸会影响相关器件的性能
参数，性能参数作为约束条件，可能导致相关距离相同或不相同。因此，关于尺寸，推而广之
的，还涉及如下各种情形：

[0068] 距离最近的MOSFET P型耐压环与二极管P型耐压环之间的距离，等于每两个相邻的二极管P型耐压环之间的距离；

[0069] 每两个相邻的MOSFET P型耐压环的距离可以相同或不同；

[0070] 每两个相邻的MOSFET P型耐压环的宽度可以相同或不相同；

[0071] 每两个相邻的二极管P型耐压环的距离可以相同或不同；

[0072] 每两个二极管P型耐压环的宽度可以相同或不相同。

[0073] 所述的一种具有温度检测功能的MOSFET结构的优选实施例中，所述接触孔13中依次淀积Ti、TiN、钨和铝铜合金。

[0074] 所述的一种具有温度检测功能的MOSFET结构的优选实施例中，所述栅极沟槽7的沟槽宽度为0.2～0.5μm，深度为1～2μm。能够理解，这些参数由工艺和器件的性能参数决
定，本发明的类似尺寸参数同样由工艺和性能参数决定。

[0075] 所述的一种具有温度检测功能的MOSFET结构的优选实施例中，所述中间介质层包括无掺杂的硅玻璃和含有硼磷的硅玻璃，两者均采用化学气相淀积工艺形成。

[0076] 所述的一种具有温度检测功能的MOSFET结构的优选实施例中，所述MOSFET有源区5尺寸大于所述二极管有源区6。

[0077] 所述的一种具有温度检测功能的MOSFET结构的优选实施例中，MOSFET P型体区10覆盖了所述MOSFET P型耐压环3‑1，二极管P型体区11覆盖了二极管P型耐压环3‑2。

[0078] 所述的一种具有温度检测功能的MOSFET结构的优选实施例中，MOSFET P型体区10围绕所述MOSFET P型耐压环3‑1，二极管P型体区11围绕二极管P型耐压环3‑2。

[0079] 如图2至图10所示，本发明还揭示了一种用于制造所述具有温度检测功能的MOSFET结构的方法，包括以下步骤：

[0080] S100、提供N+衬底1，并在所述N+衬底1上层叠N‑外延层2以及，对N+衬底进行减薄并蒸镀金属形成MOSFET漏极16和二极管阴极17；

[0081] S200、在所述N‑外延层2上光刻形成P型环注入区域，对所述P型环注入区域的所述N‑外延层经由离子注入后进行热退火工艺形成P型环，其中，所述P型环包括MOSFET P型耐
压环3‑1和二极管P型耐压环3‑2；

[0082] S300、在所述N‑外延层2表面上采用热氧化工艺或气相淀积氧化层工艺生长场氧化层4，并湿法刻蚀所述场氧化层形成MOSFET有源区5和二极管有源区6；

[0083] S400、在所述MOSFET有源区5所对应的N‑外延层光刻限定出栅极沟槽区域，通过干法蚀刻工艺对栅极沟槽区域刻蚀形成栅极沟槽7，并在所述N‑外延层2整体表面以及栅极沟
槽7表面采用热氧化工艺生长氧化层，再通过湿法蚀刻工艺对所述氧化层进行去除，之后在
去除氧化层的所述N‑外延层整体表面以及所述栅极沟槽表面上进行第二次热氧化工艺形
成MOSFET的栅氧化层8，然后在所述栅氧化层8上淀积多晶硅，并进一步用干法蚀刻工艺对
淀积的多晶硅进行回刻以去除所述N‑外延层表面的栅氧化层的多晶硅，同时保留所述栅极
沟槽7内的多晶硅，形成MOSFET的多晶硅栅极9；

[0084] S500、在所述N‑外延层2上依次采用离子注入工艺、热退火工艺形成P型体区，所述P型体区包括MOSFET P型体区10和二极管P型体区11，并在所述N‑外延层2上进行光刻形成
源极N+注入区域，对所述源极N+注入区域采用离子注入工艺形成源极N+ 12，然后再进行热
退火对注入离子进行激活；

[0085] S600、在所述栅氧化层8的上表面用化学气相淀积工艺淀积无掺杂的硅玻璃和含有硼磷的硅玻璃，然后通过干法蚀刻工艺刻蚀出接触孔13，再进行经由离子注入，然后采用
气相淀积工艺淀积金属钨和铝铜形成MOSFET源极14和二极管阳极15，其中，所述接触孔包
括MOSFET P型体区的接触孔和二极管P型体区的接触孔。

[0086] 所述的方法的优选实施方式中，

[0087] 对N+衬底进行减薄并蒸镀金属形成MOSFET漏极16和二极管阴极17，其除了可以在S100中实施外，还可以是：在S600中，当形成MOSFET源极14和二极管阳极15后，再对N+衬底
进行减薄并蒸镀金属形成MOSFET漏极16和二极管阴极17。

[0088] 所述的方法的优选实施方式中，

[0089] MOSFET P型耐压环3‑1数量在1个或1个以上，其宽度可以相同也可以不相同，其间距可以相同也可以不相同；

[0090] 二极管P型耐压环3‑2数量在1个或1个以上，其宽度可以相同也可以不相同；其间距可以相同也可以不相同。

[0091] 所述的方法的优选实施方式中，对所述P型环注入区域的N‑外延层的经由离子注2
入的杂质类型为硼，注入能量40KeV～100KeV，注入剂量在1E13～3E13/cm。

[0092] 所述的方法的优选实施方式中，栅氧化层的厚度为500～1200A。

[0093] 所述的方法的优选实施方式中，源极N+注入区域采用的经由离子注入杂质类型为2
砷，能量在60～100KeV，注入剂量在4E15～8E15/cm。

[0094] 所述的方法的优选实施方式中，场氧化层的厚度为6000～10000A。

[0095] 所述的方法的优选实施方式中，二极管分布在MOSFET的四周或中间,且距离MOSFET源极14的打线要近。这样，MOSFET的温升才能真实迅速的反映到二极管的漏电流上，
当超过一阈值时让控制IC快速关断MOSFET。其中，二极管的数量在一个及一个以上，具体根
据MOSFET的面积来选择，能够理解，一个以上时，多个二极管提供了冗余的能力。关于二极
管的尺寸,对于其任一尺寸维度，可以一致，也可以不一致。能够理解，按照本发明所揭示的
技术方案的工艺特点以及结构特点，间距或其他距离、宽度等，其并不受限。

[0096] 最后应该说明的是：所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的
所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

[0097] 以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所
描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明
权利要求保护范围的限制。