[发明专利]平面MOS器件及其制造方法

权利要求书

1.一种平面MOS器件的制造方法，其特征在于，该制造方法通过以下步骤实现：

在第一导电类型的N型高掺杂浓度的N+单晶硅衬底上，生长第一导电类型的N型低掺杂浓度的N-外延层；

在N-外延层表面通过氧化工艺生长一层栅氧化层，在通过LPCVD工艺淀积一层多晶硅层；

对多晶硅层通过光刻工艺进行曝光，定义出栅极多晶层区域，然后通过干法刻蚀，去除未被光刻胶保护的多晶硅，曝露出源极区对应的N-外延层，再去除光刻胶后，形成栅极多晶层区域；

通过光刻工艺定义出P型阱区注入区域，通过离子注入注入掺杂元素，通过退火工艺激活杂质并形成P型阱区；

通过光刻工艺定义出N+源极区注入区域，通过离子注入注入掺杂元素，通过退火工艺激活杂质并形成N+源极区；

在N+源极区层的表面淀积一层绝缘介质层，该绝缘介质层为二氧化硅层，或者氮化硅层，或者二氧化硅层和氮化硅层的复合层；

位于所述N+源极区层上方的介质层形成绝缘介质层之后，对绝缘介质层实施干法刻蚀，穿透所述绝缘介质层，延伸至P型阱区以及源极区，形成接触孔；

对接触孔进行金属填充，位于所述接触孔的底面端的金属与N+源极区层和P型阱区形成N+源极欧姆接触和P型阱的欧姆接触层；具体为：先沉积金属钛粘结层，在金属钛粘结层上淀积氮化钛阻挡层，再接着沉积钨金属层以及铝金属层，所述接触孔侧面端与绝缘介质层接触，位于所述接触孔的底面端的金属钛粘结层和氮化钛阻挡层与N+源极区层和P型阱区形成N+源极欧姆接触和P型阱的欧姆接触层；

在所述绝缘介质层的上表面淀积金属，形成源极金属区层，所述接触孔与所述源极金属区层连接；

对源极金属区层实施光刻，采用光刻胶保护MOS管单胞阵列区的源极金属电极区域和MOS管单胞阵列区外围的栅极金属电极区域，即定义源极金属电极区域和栅极金属电极区域图形；

采用干法刻蚀方法，选择性去除未被光刻胶保护的源极金属区层，曝露出作为绝缘介质层的第三介质层，去除光刻胶后，留下的位于单胞阵列区域的金属区层形成MOS管源极金属电极，同时也是肖特基二极管的阳极金属电极，留下的位于单胞阵列区域外围的金属区层形成MOS管栅极金属电极；

在N+单晶硅衬底的底面沉积金属层，形成漏极区，该金属层形成MOS管背面漏区金属层。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述多晶硅层的掺杂类型为N型掺杂或者P型掺杂。

3.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于，在通过光刻方式定义所述栅极多晶层区域时，位于JFET区域上方的多晶硅和栅氧化层同时被定义并通过刻蚀的方式去掉。

4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述在绝缘介质层的上表面淀积金属，形成源极金属区层，具体为：

在绝缘介质层的上表面淀积金属钨，金属钨填满接触孔，然后采用干法刻蚀方法，选择性去除金属钨，使作为绝缘介质层的介质层曝露出来，接触孔中依然填满钨，然后再淀积铝层，或者掺杂有铜的铝层，或者掺杂有铜和硅的铝层。

5.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在绝缘介质层的上表面淀积金属，形成源极金属区层，具体为：

在绝缘介质层的上表面淀积铝层，或者掺杂有铜的铝层，或者掺杂有铜和硅的铝层，并填满接触孔。