[发明专利]N沟道耗尽型功率MOSFET器件及制造方法

权利要求书

1.一种N沟道耗尽型功率MOSFET器件的制造方法，包括

提供半导体衬底，并在所述半导体衬底上形成外延层，所述外延层包括分压环形成区和有源区；

在所述有源区中进行离子场注入工艺和退火工艺，以形成离子场注入区；

在所述有源区上形成栅极；

进行离子注入和退火工艺，以在所述栅极之间的有源区中形成P型阱区，并且在进行离子注入和退火工艺的步骤之间，进行氧化工艺；

在所述P型阱区中形成P型接触区及P型接触区旁的N+源区；

对所述半导体衬底进行电子辐照工艺，以在相邻的两个P型阱区中相临近的两N+源区之间形成耗尽层。

2.如权利要求1所述的N沟道耗尽型功率MOSFET器件的制造方法，其特征在于，所述半导体衬底和所述外延层为N型。

3.如权利要求1所述的N沟道耗尽型功率MOSFET器件的制造方法，其特征在于，在所述有源区中进行离子场注入工艺和退火工艺的步骤中，进行磷离子的场注入工艺，以形成磷离子场注入区，注入能量为60～180KEV。

4.如权利要求1所述的N沟道耗尽型功率MOSFET器件的制造方法，其特征在于，在所述有源区中进行离子场注入工艺和退火工艺的步骤中，所述退火工艺的退火温度为1100℃～1200℃，退火时间为60～180分钟。

5.如权利要求1所述的N沟道耗尽型功率MOSFET器件的制造方法，其特征在于，在所述有源区上形成栅极的步骤包括：

在所述有源区上形成栅氧化层；

在所述栅氧化层上沉积多晶硅层；

对所述多晶硅层进行光刻和刻蚀，以形成栅导电层。

6.如权利要求5所述的N沟道耗尽型功率MOSFET器件的制造方法，其特征在于，所述栅氧化层的厚度为4000埃～8000埃。

7.如权利要求6所述的N沟道耗尽型功率MOSFET器件的制造方法，其特征在于，在沉积形成多晶硅层和形成栅导电层的步骤之间，还包括，对所述多晶硅层进行离子掺杂。

8.如权利要求7所述的N沟道耗尽型功率MOSFET器件的制造方法，其特征在于，在对所述多晶硅层进行离子掺杂的步骤中，采用三氯氧磷扩散或磷离子注入。

9.如权利要求1所述的N沟道耗尽型功率MOSFET器件的制造方法，其特征在于，在形成P型阱区的步骤中，采用硼离子注入，注入能量为60～180KEV，注入剂量为1.0E12～5.0E13。

10.如权利要求1所述的N沟道耗尽型功率MOSFET器件的制造方法，其特征在于，在形成P型阱区的步骤中，所述氧化工艺的氧化温度为1000℃～1100℃，氧化时间为60～180分钟。

11.如权利要求1所述的N沟道耗尽型功率MOSFET器件的制造方法，其特征在于，在形成P型阱区的步骤中，所述退火工艺在1000℃～1150℃的氮气氛围中进行退火，退火时间为60～180分钟。

12.如权利要求1所述的N沟道耗尽型功率MOSFET器件的制造方法，其特征在于，所述P型接触区的形成步骤包括：

进行硼离子注入，注入能量为60～150KEV，注入剂量为1E15～1E16；

进行退火工艺，退火温度为800℃～1000℃，退火时间为30～180分钟。

13.如权利要求1所述的N沟道耗尽型功率MOSFET器件的制造方法，其特征在于，所述N+源区的形成过程包括：

进行砷离子注入，注入能量为60～150KEV，注入剂量为1E15～2E16；

进行退火工艺，800℃～1000℃，退火时间为0～180分钟。

14.如权利要求1所述的N沟道耗尽型功率MOSFET器件的制造方法，其特征在于，在进行电子辐照工艺的步骤中，辐照能量为1MeV～10MeV，剂量为1Mrad～50Mrad。

15.如权利要求1所述的N沟道耗尽型功率MOSFET器件的制造方法，其特征在于，在形成P型接触区、N+源区的步骤和进行电子辐照的工艺步骤之间，还包括，

在所述外延层上覆盖介质层；

在所述介质层中形成引线孔窗口；

在所述介质层上进行正面金属化工艺，以形成正面金属引线。