[发明专利]一种降低沟槽型金属氧化物半导体导通电阻的方法

权利要求书

1.一种降低沟槽型金属氧化物半导体导通电阻的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在硅衬底上的N型外延层上生长热生长氧化层，再淀积氧化层，采用沟槽光刻层定义出元胞区，沟槽开口尺寸为0.2微米，沟槽开口的间距为0.15微米，然后进行氧化层和热生长氧化层的刻蚀，刻蚀到N型外延层表面为止；

S2、去掉沟槽光刻层后，采用留下来的氧化层作为硬掩模，进行沟槽的刻蚀；

S3、去除氧化层和热生长氧化层，生长栅极氧化层，再淀积掺杂的栅极多晶硅；

S4、对掺杂的栅极多晶硅进行回刻，然后对掺杂的栅极多晶硅进行退火，形成器件的栅极，再进行P型杂质注入；

S5、对注入的P型杂质进行驱入，形成P型体区；

S6、将原有的横向布局切换为纵向布局，进行纵向的源区光刻，采用源区光刻层定义出源区N型杂质注入区域和源区N型杂质非注入区域，对源区型杂质注入区域进行N型杂质注入；

S7、去除源区光刻层，并进行源区退火，形成沟槽DMOS的源区；

S8、将原有的横向布局切换为纵向布局，进行纵向的P型浓掺杂区光刻，采用P型浓掺杂光刻层定义出P型浓掺杂区，进行P型浓掺杂质注入；

S9、去除P型浓掺杂区光刻层，并进行快速热退火，形成沟槽DMOS的P型浓掺杂区；

S10、淀积介质隔离层,并进行退火回流处理，然后进行光刻，刻蚀掉介质隔离层和栅极氧化层，源区以上的介质隔离层和栅极氧化层均被刻蚀，同时沟槽内刻蚀到源区上平面以下200纳米；

S11、淀积钛/氮化钛，然后采用快速热退火对其进行退火，再淀积正面金属层形成器件的源极,对晶圆背面进行减薄；再生长背面金属层，形成器件的漏极，完成器件的制作。

2.根据权利要求1所述一种降低沟槽型金属氧化物半导体导通电阻的方法，其特征在于，步骤S2中沟槽的刻蚀，刻蚀深度为0.8微米-6微米。

3.根据权利要求1所述一种降低沟槽型金属氧化物半导体导通电阻的方法，其特征在于，步骤S3中淀积掺杂的栅极多晶硅的厚度为400纳米-1200纳米。

4.根据权利要求1所述一种降低沟槽型金属氧化物半导体导通电阻的方法，其特征在于，步骤S4中对掺杂的栅极多晶硅进行回刻,回刻到N型外延层平面以下300纳米-450纳米。

5.根据权利要求1所述一种降低沟槽型金属氧化物半导体导通电阻的方法，其特征在于，步骤S4中，进行P型杂质注入的条件设置为，能量为80KeV-200KeV,剂量为5E12-4E13ion/cm²。

6.根据权利要求1所述一种降低沟槽型金属氧化物半导体导通电阻的方法，其特征在于，步骤S5中，对注入的P型杂质进行驱入的条件为1000-1150度，60-150分钟，优选1050度，90分钟。

7.根据权利要求1所述一种降低沟槽型金属氧化物半导体导通电阻的方法，其特征在于，步骤S6中，进行N型杂质注入的条件为，杂质为As+，能量为40KeV-150KeV,剂量为2E15-8E15ion/cm2。

8.根据权利要求1所述一种降低沟槽型金属氧化物半导体导通电阻的方法，其特征在于，步骤S8中，进行P型浓掺杂质注入的条件设置为，杂质为B+，能量为20KeV-50KeV,剂量为3E14-2E15ion/cm²。

9.根据权利要求1所述一种降低沟槽型金属氧化物半导体导通电阻的方法，其特征在于，步骤S9中，快速热退火条件为850～1050度，15秒至120秒，N2环境下进行。

10.根据权利要求1所述一种降低沟槽型金属氧化物半导体导通电阻的方法，其特征在于，步骤S10中，淀积介质隔离层首先淀积200纳米的正硅酸乙酯，然后再淀积700纳米的硼磷硅玻璃。