[发明专利]一种缩小版场效应管的制造方法有效

专利信息
申请号: 201410427093.6 申请日: 2014-08-27
公开(公告)号: CN104167364A 公开(公告)日: 2014-11-26
发明(设计)人: 于波;董彬 申请(专利权)人: 天津中环半导体股份有限公司
主分类号: H01L21/336 分类号: H01L21/336
代理公司: 天津中环专利商标代理有限公司 12105 代理人: 王凤英
地址: 300384 天津市滨海新区新*** 国省代码: 天津;12
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摘要:
搜索关键词: 一种 缩小 场效应 制造 方法
【权利要求书】:

1.一种缩小版场效应管的制造方法,其特征在于:首先在N型硅外延片上制作场限环、终端扩展及主结过渡区结构,然后制作出N型截止环及多晶结构,再制作出接触孔和正面金属结构电极,最后制作出背面金属结构,其步骤是:

步骤一.经过一次氧化在N型硅外延片表面生长一层氧化硅绝缘介质膜,通过光刻方法制作出场限环区域及主结过渡区域,并对场限环区域和主结过渡区域加以注入P型离子;

步骤二.经过二次氧化在N型硅外延片表面生长一层氧化硅绝缘介质膜,通过光刻方法制作出N型截止环区,并对N型截止环区注入N型离子,在高温推进作用下扩散形成N型截止环和终端扩展结构;

步骤三.通过氧化形成栅氧,然后垫积参磷多晶硅后,通过光刻方法制作出多晶栅图形,通过干法刻蚀形成多晶栅结构,对整体区域注入P型离子,并通过高温推进强化终端扩展结构;

步骤四.通过光刻方法对N型截止环区再次注入N型离子,强化N型截止环;

步骤五.通过化学气相垫积方法垫积出绝缘介质层,利用光刻方法制作出接触孔图形,通过湿法刻蚀和干法刻蚀刻蚀出接触孔;

步骤六.通过物理垫积方法在硅片表面垫积一层金属,再利用光刻方法制作出正面金属结构图形,最后利用湿法刻蚀方法刻蚀出金属场板、栅极电极及源极电极;

步骤七.最后利用研磨方法将硅片减薄,利用蒸发方法在硅片背面蒸发上金属,制作出背面漏极电极。

2.根据权利要求1所述的一种缩小版场效应管的制造方法,其特征在于:从右至左,在经过一次氧化生长的氧化硅绝缘介质膜之上的43um处通过光刻方法制作出主结过渡区;在氧化硅绝缘介质膜之上距主结过渡区10um处通过光刻方法制作出宽度为10um的第一条场限环区域,在氧化硅绝缘介质膜之上距第一条场限环区域10um处通过光刻方法制作出宽度为10um的第二条场限环区域,在氧化硅绝缘介质膜之上距第二条场限环区域10um处通过光刻方法制作出宽度为10um的第三条场限环区域,在氧化硅绝缘介质膜之上距第三条场限环区域12um处通过光刻方法制作出宽度为10um的第四条场限环区域,在氧化硅绝缘介质膜之上距第四条场限环区域13um处通过光刻方法制作出宽度为14um的第五条场限环区域,并对五条场限环区域分别加以注入浓度为4.5E13/ cm2的P型离子硼。

3.根据权利要求2所述的一种缩小版场效应管的制造方法,其特征在于:在经过二次氧化生长的氧化硅绝缘介质膜之上左端的11.5um处通过光刻方法制作出N型截止环,并对N型截止环注入浓度为1.0E12/cm2的N型离子磷;之后以温度为1150℃高温推进540min,形成五个终端扩展结构和N型截止环。

4.根据权利要求3所述的一种缩小版场效应管的制造方法,其特征在于:在距左端9.5um处的 N型截止环和二次氧化生长的氧化硅绝缘介质膜之上以及在右端的主结过渡区结构之上分别形成宽度为8um和宽度为38um的多晶栅结构,并对整体区域注入浓度为4.3E12/cm2的P型离子硼,并加以温度为1150℃高温推进 120min,以强化终端扩展结构。

5.根据权利要求4所述的一种缩小版场效应管的制造方法,其特征在于:通过光刻方法对N截止环区注入浓度为5.0E15/cm2的N型离子磷,以强化N型截止环。

6.根据权利要求5所述的一种缩小版场效应管的制造方法,其特征在于:通过化学气相垫积方法在强化的N型截止环区、终端扩展区及主结过度区垫积出绝缘介质层,并在距左端63um的第五个终端扩展结构之上和距右端32um处的多晶栅结构之上分别通过湿法刻蚀和干法刻蚀刻蚀出宽度为3um的条形接触孔。

7.根据权利要求6所述的一种缩小版场效应管的制造方法,其特征在于:通过物理气相垫积方法在强化的N型截止环区、终端扩展区及主结过渡区垫积出正面金属层,利用湿法刻蚀方法在距左端49.5um的绝缘介质层之上刻蚀出宽度为34um的金属场板,在距右端23um处的绝缘介质层之上刻蚀出宽度为30um的栅极电极以及自右端起刻蚀出宽度为17um源极电极。

8.根据权利要求7所述的一种缩小版场效应管的制造方法,其特征在于:最后利用研磨方法最终将硅片减薄到280um,并利用蒸发方法在硅片背面蒸发上金属,制作出背面漏极电极。

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