[发明专利]一种高压功率器件终端的制作方法有效

专利信息
申请号: 201510873937.4 申请日: 2015-12-03
公开(公告)号: CN105551961B 公开(公告)日: 2019-02-12
发明(设计)人: 陈利;徐承福;高耿辉;姜帆 申请(专利权)人: 厦门元顺微电子技术有限公司;大连连顺电子有限公司;友顺科技股份有限公司
主分类号: H01L21/336 分类号: H01L21/336
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 361008 福建省厦*** 国省代码: 福建;35
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摘要:
搜索关键词: 一种 高压 功率 器件 终端 制作方法
【说明书】:

发明公开一种高压功率器件终端的制作方法,包括以下步骤:S01:提供一衬底;S02:在所述衬底上生长第一绝缘区;S03:利用湿法刻蚀,留下所述第一绝缘区的右侧部分;S04:在所述衬底和第一绝缘区上生长第二绝缘区;S05:在所述第二绝缘区上注入B,并扩散形成p‑漂移区;S06:利用光刻刻蚀,留下所述第二绝缘区的中部和右侧部分;S07:在所述第二绝缘区上注入B+,形成p+基区;S08:进行金属连线的制作,形成源电极。本发明有利于减小终端注入对硅衬底造成的缺陷,从而提高了器件的可靠性。

技术领域

本发明涉及一种高压功率器件终端的制作方法。

背景技术

现代功率器件的基本要求是能够耐高压且大电流工作。其中,硅基功率MOSFET通常是通过并联大量的MOS单元形成宽长比大的MOS功率器件,以保证实现大电流工作。但是,对于高压工作的MOSFET来说,位于器件中间的各并联MOS单元间的表面电压大致相同,而位于边界(即终端)的MOS单元与衬底表面的电压却相差很大,往往引起表面电场过于集中造成了器件的边缘击穿。因此,为了保证硅基功率MOSFET能够在高压下正常工作,通常需要在器件边界处采取措施即结终端保护技术,来减小表面电场强度,提高MOS功率器件PN结击穿电压。

目前结终端保护技术主要有场扳(Field Plate,简称FP)、场限环(FieldLimiting Ring,简称FLR)、结终端扩展(Junction Termination Extention,简称JTE)和横向变掺杂(Variation of Lateral Doping,简称VLD)等。其中,FP和FLR组合使用是一种改善表面击穿特性常用的有效方法。FP可以有效地抑制表面电荷引起的低击穿,FLR则可以减缓平面结曲率效应造成的PN结击穿,并且它们结构简单,工艺兼容性好,FP和FLR的结合使用显然可以提高功率MOSFET的整体耐压性能。

利用结终端扩展和横向变掺杂可以用较小的终端面积(相对于场限环而言)获得较高的平面结击穿电压。但也有明显的缺点,无论是结终端扩展还是横向变掺杂,从实际结构看它们都增加了PN结面积,所以反向漏电流和结电容都会增大,与场限环技术一样,对于界面电荷也是非常敏感的。因此这两种结终端技术中表面钝化及面电荷防止技术都非常关键,否则会引起击穿电压的下降,难以得到好的重复性,不利于大规模生产。

发明内容

本发明为解决上述问题,提供了一种高压功率器件终端的制作方法。

为实现上述目的,本发明采用的技术方案为:

一种高压功率器件终端的制作方法,包括以下步骤:

S01:提供一衬底;

S02:在所述衬底上生长第一绝缘区(4);

S03:利用湿法刻蚀,留下所述第一绝缘区(4)的右侧部分;

S04:在所述衬底和第一绝缘区(4)上生长第二绝缘区(5);

S05:在所述第二绝缘区(5)上注入B,并扩散形成p-漂移区(2);

S06:利用光刻刻蚀,留下所述第二绝缘区(5)的中部和右侧部分;

S07:在所述第二绝缘区(5)上注入B+,形成p+基区(3);

S08:进行金属连线的制作,形成源电极(6)。

优选的,所述第一绝缘区(4)和第二绝缘区(5)均为二氧化硅绝缘区。

优选的,所述第一绝缘区(4)厚度为1um。

优选的,所述第二绝缘区(5)厚度为

优选的,所述步骤S05中,注入B剂量为1e13,能量为160kev。

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