專利名稱：高壓超結(jié)mosfet結(jié)構(gòu)及p型漂移區(qū)形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于功率半導(dǎo)體器件制造領(lǐng)域，尤其涉及一種超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)的形成方法以及一種形成有P型漂移區(qū)的超結(jié)MOSFET結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
功率半導(dǎo)體器件總是不斷朝著大的功率控制容量(高壓大電流)和高速方向發(fā)展。功率集成電路中的高壓MOS器件中，由于垂直雙擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管 (VDMOS)兼具雙極晶體管和普通MOS器件的優(yōu)點(diǎn)，無(wú)論是開關(guān)應(yīng)用還是線性應(yīng)用，VDMOS都是理想的功率器件。導(dǎo)通電阻(RON)是衡量VDMOS性能的重要指標(biāo)。按照導(dǎo)電溝道相對(duì)于硅片表面的方向不同，VDMOS技術(shù)大致可分成平面型(Planar)和溝槽型(Trench)兩大類。由于平面型技術(shù)受外延電阻率的影響，對(duì)于高壓產(chǎn)品其擊穿電壓(VBR)與導(dǎo)通電阻的關(guān)系近似2. 5次方的指數(shù)關(guān)系，導(dǎo)通電阻很難做的很小，雖然可以通過(guò)增減元胞數(shù)量以減少導(dǎo)通電阻，但勢(shì)必增大芯片面積，由于最終受限于由柵電容決定的開關(guān)損耗，因此，VDMOS器件設(shè)計(jì)需要折衷考慮導(dǎo)通電阻和開關(guān)損耗，以及對(duì)外延層厚度、摻雜濃度、元胞結(jié)構(gòu)、柵氧厚度、面積等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，也只能獲得導(dǎo)通電阻相對(duì)較小的產(chǎn)品；而溝槽技術(shù)雖然能夠有效降低產(chǎn)品的導(dǎo)通電阻，并且具有較大電流處理能力，但由于溝槽型VDMOS器件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，即溝槽底部拐點(diǎn)區(qū)域固有的電場(chǎng)集中效應(yīng)，使得其在擊穿電壓上的承受能力較小，主要應(yīng)用于數(shù)十伏的低壓領(lǐng)域。現(xiàn)在為了解決高壓MOS器件中導(dǎo)通電阻過(guò)大的問題，現(xiàn)以比較通用的一種超結(jié) MOSFET器件為例，可見參見圖1 該超結(jié)MOSFET器件在原來(lái)常規(guī)MOSFET結(jié)構(gòu)中增加P型漂移(P_drift)區(qū)106的制造工藝，所述P-drift區(qū)為柱形，因此，所述P-drift區(qū)與島間漂移區(qū)(P-body) 108相連并貫穿整個(gè)N-外延層102，采用此結(jié)構(gòu)N-外延層102的濃度可以提高一個(gè)數(shù)量級(jí)，從而使 N-外延層102的導(dǎo)通電阻明顯降低。當(dāng)器件處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，電子從源極110經(jīng)反型層溝道114、通過(guò)N-外延層102到達(dá)漏極112，此時(shí)，形成的高壓MOSFET的導(dǎo)通電阻由N+擴(kuò)散阱118、P-body以及P-drift之間的N型外延層102等多個(gè)電阻串聯(lián)組成，而在多個(gè)電阻串聯(lián)組成的導(dǎo)通電阻中，所述N-外延層102電阻的貢獻(xiàn)率高達(dá)90%以上，因此，超結(jié)MOSFET 器件的導(dǎo)通電阻也明顯降低，從而使擊穿電壓與導(dǎo)通電阻的關(guān)系由原來(lái)近似2. 5次方的指數(shù)關(guān)系變?yōu)榻凭€性關(guān)系；當(dāng)器件處于阻斷狀態(tài)時(shí)，使N-外延層102與所述P-drift區(qū)106 之間形成的PN結(jié)116處于反偏狀態(tài)，隨著反向電壓的增大耗盡區(qū)也逐漸展寬，最終導(dǎo)致整個(gè)N-外延層102完全耗盡，此時(shí)阻斷電壓不僅建立力了縱向電場(chǎng)，而且建立了橫向電場(chǎng)，所述P-drift區(qū)106與所述N-外延層102的電荷相互補(bǔ)償，形成耐壓支持層，通過(guò)改變所述 P-drift區(qū)106與所述N-外延層102的寬度，可以在不改變N-外延層摻雜濃度的情況下， 調(diào)整擊穿電壓。然而，現(xiàn)有許多形成所述P型漂移區(qū)的工藝，主要為多層外延多層注入技術(shù)、深溝槽填埋技術(shù)、高能離子注入技術(shù)等。對(duì)于600V以上高壓產(chǎn)品，多層外延多次注入技術(shù)至少要分別進(jìn)行6次以上外延和注入，參見圖2，形成外延層202，并在所述外延層202上形成P 型漂移區(qū)204，因此，多層外延多次注入技術(shù)工藝復(fù)雜成本過(guò)高；而深溝槽填埋技術(shù)至少需要刻蝕50um以上的溝槽，工藝難度大；同樣高能離子注入技術(shù)，需要特殊的離子屏蔽技術(shù)， 不易實(shí)現(xiàn)。為了解決上述問題，需要在現(xiàn)有的超結(jié)MOSFET中的P型漂移區(qū)形成工藝的基礎(chǔ)上形成具有導(dǎo)通電阻小、擊穿電壓承受能力大的功率器件，促使高壓MOS器件的廣泛應(yīng)用。另一方面，在實(shí)際的實(shí)施過(guò)程中仍然存在問題，亟待引進(jìn)能有效改善上述缺陷的新方法，以解決現(xiàn)有的P型漂移區(qū)形成的成本高、工藝復(fù)雜的最主要的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法， 通過(guò)采用外延與溝槽相結(jié)合技術(shù)，在顯著降低導(dǎo)通電阻和提高擊穿電壓的基礎(chǔ)上，即簡(jiǎn)化了工藝又降低了工藝的難度，適宜批量生成。為解決上述問題，本發(fā)明提出的一種高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法，包括如下步驟提供半導(dǎo)體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底上生長(zhǎng)第一 N型外延層；向所述第一 N型外延層進(jìn)行硼離子注入，形成硼注入?yún)^(qū)；在已注入離子的第一 N型外延層上由下至上依次生長(zhǎng)第二 N型外延層和氧化膜；依次蝕刻氧化膜、第二 N型外延層，在對(duì)應(yīng)于硼注入?yún)^(qū)部位形成溝槽，蝕刻停止在所述第一 N型外延層上；對(duì)所述溝槽的側(cè)壁進(jìn)行硼離子傾角注入，形成摻雜層；去除氧化膜后，在第二 N型外延層上和所述溝槽中生長(zhǎng)第三N型外延層；將上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行退火工藝，使硼注入?yún)^(qū)和摻雜層中的硼離子進(jìn)行擴(kuò)散，形成P型漂移區(qū)。基于上述一種高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法，還提出了一種形成有P型漂移區(qū)的超結(jié)MOSFET結(jié)構(gòu)，至少包括；半導(dǎo)體襯底；形成所述半導(dǎo)體襯底上的第一 N型外延層；形成所述第一 N型外延層上的第二 N型外延層；形成所述第二 N型外延層上和所述第二 N型外延層的溝槽中的第三N型外延層； 以及，由形成所述第一 N型外延層上的硼注入?yún)^(qū)和形成所述第二 N型外延層中的溝槽側(cè)壁上的摻雜層中的硼離子擴(kuò)散形成的P型漂移區(qū)。由上述技術(shù)方案可見，與傳統(tǒng)通用的超結(jié)MOSFET中的P型漂移區(qū)形成方法相比， 本發(fā)明公開的一種高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法，首先，通過(guò)在半導(dǎo)體襯底上生長(zhǎng)第一 N型外延層，并在第一 N型外延層上進(jìn)行硼離子注入，接著，在第一 N型外延層上由下至上依次進(jìn)行第二 N型外延層和氧化膜的生長(zhǎng)，然后，依次蝕刻氧化膜和第二 N型外延層，在對(duì)應(yīng)于硼注入?yún)^(qū)部位形成溝槽，并對(duì)溝槽的側(cè)壁進(jìn)行硼離子傾角注入，以便在溝槽的側(cè)壁上形成摻雜層，緊接著，去除氧化膜，在第二 N型外延層上和所述溝槽中生長(zhǎng)第三N型外延層，并將上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行退火工藝，使硼注入?yún)^(qū)和摻雜層中的硼離子進(jìn)行擴(kuò)散，形成P型漂移區(qū)。由此可見，利用本發(fā)明用以制備后續(xù)的超結(jié)M0SFET，不僅降低了導(dǎo)通電阻和提高了擊穿電壓，而且由于采用了外延與溝槽相結(jié)合技術(shù)，使得工藝簡(jiǎn)單，又降低了工藝難度。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種通用的超結(jié)MOSFET器件的示意圖；圖2為圖1之P型漂移區(qū)采用多層外延多次注入技術(shù)的示意圖；圖3為本發(fā)明一種高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法流程；圖4A至圖4H為本發(fā)明一種高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)的說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施的限制。其次，本發(fā)明利用示意圖進(jìn)行詳細(xì)描述，在詳述本發(fā)明實(shí)施例時(shí)，為便于說(shuō)明，表示器件結(jié)構(gòu)的剖面圖會(huì)不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是實(shí)例，其在此不應(yīng)限制本發(fā)明保護(hù)的范圍。此外，在實(shí)際制作中應(yīng)包含長(zhǎng)度、寬度及深度的三維空間尺寸。參見圖3，本發(fā)明所提供的一種高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法流程為SlOO 提供半導(dǎo)體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底上生長(zhǎng)第一 N型外延層；SlOl 向所述第一 N型外延層進(jìn)行硼離子注入，形成硼注入?yún)^(qū)；S102 在已注入離子的第一 N型外延層上由下至上依次生長(zhǎng)第二 N型外延層和氧化膜；S103 依次蝕刻氧化膜、第二 N型外延層，在對(duì)應(yīng)于硼注入?yún)^(qū)部位形成溝槽，蝕刻停止在所述第一 N型外延層上；S104 對(duì)所述溝槽的側(cè)壁進(jìn)行硼離子傾角注入，形成摻雜層；S105 去除氧化膜后，在第二 N型外延層上和所述溝槽中生長(zhǎng)第三N型外延層；S106:將上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行退火工藝，使硼注入?yún)^(qū)和摻雜層中的硼離子進(jìn)行擴(kuò)散，形成 P型漂移區(qū)。下面以圖3所示的方法流程為例，結(jié)合附圖4A至4H，對(duì)一種高壓超結(jié)MOSFET的P 型漂移區(qū)形成方法的制作工藝進(jìn)行詳細(xì)描述。SlOO 提供半導(dǎo)體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底上生長(zhǎng)第一 N型外延層。參見圖4A，提供一半導(dǎo)體襯底400，所述半導(dǎo)體襯底400為重?fù)诫s的N型半導(dǎo)體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底400上生長(zhǎng)第一 N型外延層402，所述第一 N型外延層402的厚度為 15 20um、外延電阻率為1 5Ω · cm。所述第一 N型外延層402的厚度可以根據(jù)產(chǎn)品的要求在15 20um之間選擇，其對(duì)應(yīng)的外延電阻率可在1 5Ω · cm之間選擇。SlOl 向所述第一 N型外延層進(jìn)行硼離子注入，形成硼注入?yún)^(qū)。
參見圖4B，可以對(duì)所述第一 N型外延層402采用掩膜版做離子注入，注入離子可以為硼離子，注入能量為1200 200KEV、注入劑量為1E12 lE13/cm2，形成硼注入?yún)^(qū)404。S102 在已注入離子的第一 N型外延層上由下至上依次生長(zhǎng)第二 N型外延層和氧化膜。參見圖4C，在已注入離子的第一 N型外延層402上生長(zhǎng)第二 N型外延層406，所述第二 N型外延層406的厚度為20 30um、外延電阻率為1 5 Ω · cm ；然后，在所述第二 N 型外延層406生長(zhǎng)氧化膜408，所述氧化膜408可以為二氧化硅(SiO2)，所述氧化膜408的厚度為3000~8000人。S103 依次蝕刻氧化膜、第二 N型外延層，在對(duì)應(yīng)于硼注入?yún)^(qū)部位形成溝槽，蝕刻停止在所述第一 N型外延層上。參見圖4D，依次蝕刻所述氧化膜408、所述第二 N型外延層406，在對(duì)應(yīng)于硼注入?yún)^(qū)部位形成溝槽410，蝕刻停止在所述第一 N型外延層402上，所述溝槽410的寬度為2 4um0S104 對(duì)所述溝槽的側(cè)壁進(jìn)行硼離子傾角注入，形成摻雜層。首先，參見圖4E，在所述溝槽410的側(cè)壁上對(duì)第二 N型外延層406采用離子注入技術(shù)進(jìn)行硼離子注入，選用傾角注入，注入角度θ為7 20度、注入能量為50 200KEV，然后，參見圖4F，從而在所述溝槽410的側(cè)壁上形成摻雜層412。S105 去除氧化膜后，在第二 N型外延層上和所述溝槽中生長(zhǎng)第三N型外延層。參見圖4G，清洗去除所述第二 N型外延層406上生長(zhǎng)的所述氧化膜408后，在所述第二 N型外延層406上和所述溝槽410中繼續(xù)進(jìn)行第三N型外延層414的生長(zhǎng)，所述第三N型外延層414在所述第二 N型外延層406上方的厚度為4 6um、外延電阻率為1 5 Ω · cm。S106:將上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行退火工藝，使硼注入?yún)^(qū)和摻雜層中的硼離子進(jìn)行擴(kuò)散，形成 P型漂移區(qū)。參見圖4H，將上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行退火工藝，退火溫度為1150 1250°C、退火時(shí)間為 120 240分鐘，從而使硼注入?yún)^(qū)404和摻雜層412中的硼離子均向所述第一 N型外延層 402、所述第二 N型外延層406和所述第三N型外延層414中擴(kuò)散，從而與所述第一 N型外延層中的硼注入?yún)^(qū)404和所述第二 N型外延層406中的摻雜層412形成了 P型漂移區(qū)416。 因此，所述P型漂移區(qū)416包括第一擴(kuò)散區(qū)和第二擴(kuò)散區(qū)，此時(shí)，所述第一擴(kuò)散區(qū)由摻雜層 412和由摻雜層412中的硼離子向所述第一 N型外延層402、所述第二 N型外延層406和所述溝槽410中的第三N型外延層414區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)散形成，所述第二擴(kuò)散區(qū)由第一 N型外延層的硼注入?yún)^(qū)和由硼注入?yún)^(qū)的硼離子向所述第一 N型外延層402、所述第二 N型外延層406 和所述溝槽410中的第三N型外延層414區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)散形成。進(jìn)一步地，將形成有P型漂移區(qū)416的器件按照通常MOSFET制造工藝流程，形成有P型漂移區(qū)416的高壓超結(jié)M0SFET，其結(jié)構(gòu)至少包括半導(dǎo)體襯底；形成所述半導(dǎo)體襯底上的第一 N型外延層；形成所述第一 N型外延層上的第二 N型外延層；形成所述第二 N型外延層上和所述第二 N型外延層的溝槽中的第三N型外延層；以及，由形成所述第一 N型外延層上的硼注入?yún)^(qū)和形成所述第二 N型外延層中的溝槽側(cè)壁上的摻雜層中的硼離子擴(kuò)散形成的P型漂移區(qū)。由上述技術(shù)方案可見，與傳統(tǒng)通用的超結(jié)MOSFET中的P型漂移區(qū)形成方法相比， 本發(fā)明公開的一種高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法，首先，通過(guò)在半導(dǎo)體襯底上生長(zhǎng)第一 N型外延層，并在第一 N型外延層上進(jìn)行硼離子注入，接著，在第一 N型外延層上由下至上依次進(jìn)行第二 N型外延層和氧化膜的生長(zhǎng)，然后，依次蝕刻氧化膜和第二 N型外延層，在對(duì)應(yīng)于硼注入?yún)^(qū)部位形成溝槽，并對(duì)溝槽的側(cè)壁進(jìn)行硼離子傾角注入，以便在溝槽的側(cè)壁上形成摻雜層，緊接著，去除氧化膜，在第二 N型外延層上和所述溝槽中生長(zhǎng)第三N型外延層，并將上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行退火工藝，使硼注入?yún)^(qū)和摻雜層中的硼離子進(jìn)行擴(kuò)散，形成P型漂移區(qū)。由此可見，利用本發(fā)明用以制備后續(xù)的超結(jié)M0SFET，不僅降低了導(dǎo)通電阻和提高了擊穿電壓，而且由于采用了外延與溝槽相結(jié)合技術(shù)，使得工藝簡(jiǎn)單，又降低了工藝難度。本發(fā)明雖然以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來(lái)限定權(quán)利要求，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以做出可能的變動(dòng)和修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以本發(fā)明權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法，其特征在于，包括如下步驟 提供半導(dǎo)體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底上生長(zhǎng)第一 N型外延層；向所述第一 N型外延層進(jìn)行硼離子注入，形成硼注入?yún)^(qū)；在已注入離子的第一 N型外延層上由下至上依次生長(zhǎng)第二 N型外延層和氧化膜； 依次蝕刻氧化膜、第二 N型外延層，在對(duì)應(yīng)于硼注入?yún)^(qū)部位形成溝槽，蝕刻停止在所述第一N型外延層上；對(duì)所述溝槽的側(cè)壁進(jìn)行硼離子傾角注入，形成摻雜層；去除氧化膜后，在第二 N型外延層上和所述溝槽中生長(zhǎng)第三N型外延層；將上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行退火工藝，使硼注入?yún)^(qū)和摻雜層中的硼離子進(jìn)行擴(kuò)散，形成P型漂移區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法，其特征在于所述半導(dǎo)體襯底為重?fù)诫s的N型半導(dǎo)體襯底。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法，其特征在于所述第一 N型外延層的厚度為15 20um、外延電阻率為1 5 Ω .cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法，其特征在于所述硼離子注入的注入能量為1200 200KEV、注入劑量為1E12 lE13/cm2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法，其特征在于所述第二 N型外延層的厚度為20 30um、外延電阻率為1 5 Ω .cm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法，其特征在于所述氧化膜為二氧化硅，厚度為3000~8000人。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法，其特征在于所述溝槽的寬度為2 如m。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法，其特征在于所述硼離子傾角注入的角度為7 20度、注入能量為50 200KEV。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法，其特征在于所述第三N型外延層在所述第二 N型外延層上的厚度為4 6um、外延電阻率為1 5 Ω · cm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法，其特征在于所述退火工藝所進(jìn)行的溫度為1150 1250°C、時(shí)間為120 240分鐘。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法，其特征在于所述P型漂移區(qū)包括第一擴(kuò)散區(qū)和第二擴(kuò)散區(qū)，所述第一擴(kuò)散區(qū)包括摻雜層和由摻雜層中的硼離子向所述第一 N型外延層、所述第二 N型外延層和所述溝槽中的第三N型外延層區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)散形成，所述第二擴(kuò)散區(qū)由所述硼注入?yún)^(qū)和由硼注入?yún)^(qū)的硼離子向所述第一 N型外延層、所述第二 N型外延層和所述溝槽中的第三N型外延層區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)散形成。
12.高壓超結(jié)M0SFET，其特征在于，至少包括 半導(dǎo)體襯底；形成所述半導(dǎo)體襯底上的第一 N型外延層； 形成所述第一 N型外延層上的第二 N型外延層；形成所述第二 N型外延層上和所述第二 N型外延層的溝槽中的第三N型外延層；以及， 由形成所述第一 N型外延層上的硼注入?yún)^(qū)和形成所述第二 N型外延層中的溝槽側(cè)壁上的摻雜層中的硼離子擴(kuò)散形成的P型漂移區(qū)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的高壓超結(jié)M0SFET，其特征在于所述第一N型外延層的厚度為15 20um、外延電阻率為1 5 Ω · cm。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的高壓超結(jié)M0SFET，其特征在于所述第二N型外延層的厚度為20 30um、外延電阻率為1 5 Ω · cm。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的高壓超結(jié)M0SFET，其特征在于所述第三外延層在所述第二 N型外延層上的厚度為4 6um、外延電阻率為1 5 Ω .cm。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的高壓超結(jié)M0SFET，其特征在于所述P型漂移區(qū)包括第一擴(kuò)散區(qū)和第二擴(kuò)散區(qū)，所述第一擴(kuò)散區(qū)包括摻雜層和由摻雜層中的硼離子向所述第一 N型外延層、所述第二 N型外延層和所述溝槽中的第三N型外延層區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)散形成，所述第二擴(kuò)散區(qū)由所述硼注入?yún)^(qū)和由硼注入?yún)^(qū)的硼離子向所述第一 N型外延層、所述第二 N型外延層和所述溝槽中的第三N型外延層區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)散形成。
全文摘要
本發(fā)明提出一種高壓超結(jié)MOSFET的P型漂移區(qū)形成方法，包括如下步驟提供半導(dǎo)體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底上生長(zhǎng)第一N型外延層；向所述第一N型外延層進(jìn)行硼離子注入，形成硼注入?yún)^(qū)；在已注入離子的第一N型外延層上由下至上依次生長(zhǎng)第二N型外延層和氧化膜；依次蝕刻氧化膜、第二N型外延層，在對(duì)應(yīng)于硼注入?yún)^(qū)部位形成溝槽，蝕刻停止在所述第一N型外延層上；對(duì)所述溝槽的側(cè)壁進(jìn)行傾角注入，形成摻雜層；去除氧化膜后，在第二N型外延層上和所述溝槽中生長(zhǎng)第三N型外延層；將上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行退火工藝，形成P型漂移區(qū)。通過(guò)采用外延與溝槽相結(jié)合技術(shù)，在顯著降低導(dǎo)通電阻和提高擊穿電壓的基礎(chǔ)上，簡(jiǎn)化了工藝又降低了工藝難度，適宜批量生成。
文檔編號(hào)H01L29/06GK102522338SQ20111044466
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者王維建, 趙金波, 聞?dòng)老?申請(qǐng)人:杭州士蘭集成電路有限公司