[发明专利]中心注入P+屏蔽区的分裂栅平面MOSFET及其制造方法有效
申请号: | 202210583804.3 | 申请日: | 2022-05-27 |
公开(公告)号: | CN114678277B | 公开(公告)日: | 2022-08-16 |
发明(设计)人: | 陈显平;钱靖 | 申请(专利权)人: | 深圳平创半导体有限公司;重庆平创半导体研究院有限责任公司 |
主分类号: | H01L21/336 | 分类号: | H01L21/336;H01L29/786;H01L29/06 |
代理公司: | 北京华创智道知识产权代理事务所(普通合伙) 11888 | 代理人: | 周倩 |
地址: | 518000 广东省深圳市南山区南头*** | 国省代码: | 广东;44 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 中心 注入 屏蔽 分裂 平面 mosfet 及其 制造 方法 | ||
1.一种中心注入P+屏蔽区的分裂栅平面MOSFET的制造方法,其特征在于,包括:
选用N型衬底,并在N型衬底的上表面生长N型外延层;
在N型外延层上离子注入JFET区;
在N型外延层上离子注入位于JFET区两侧的P-body区;
在两个P-body区的远离JFET区的一侧上分别离子注入第一P+区;
在两个P-body区上分别离子注入位于第一P+区靠近JFET区的一侧的N+区;
在部分P-body区、部分N+区和部分JFET区的上方刻蚀栅氧化层;
在栅氧化层上刻蚀多晶硅栅极区;
在栅氧化层上刻蚀包围多晶硅栅极区的绝缘层结构;
在绝缘层结构上刻蚀中心注入孔,通过中心注入孔在JFET区离子注入位于其中心的第二P+区;
在部分第一P+区、部分N+区和第二P+区的上方以及N型衬底的下表面金属溅射欧姆接触区;
在绝缘层结构和位于第一P+区、N+区和第二P+区的上方的欧姆接触区的上方金属淀积刻蚀第一金属层形成源极金属接触;
在N型衬底下表面的欧姆接触区的下表面金属溅射淀积第二金属层形成漏极金属接触;
还包括:在完成JFET区、P-body区、第一P+区、N+区、第二P+区的离子注入后的分裂栅平面MOSFET的表面淀积碳膜,并进行碳膜退火处理,对注入离子进行激活;
其中淀积碳膜厚度为0.1~2.0μm,退火温度为1000℃~2000℃,退火时间为0.1~1h,退火完成后,去除碳膜。
2.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述N型衬底的掺杂浓度为1e19~1e21cm-3,厚度为100~500μm。
3.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述N型外延层的厚度为5~50μm,掺杂浓度为1e15~1e17 cm-3。
4.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述JFET区的离子注入剂量为1e11~1e14cm-2,注入能量为20~300KeV,结深为0.1~0.8μm,掺杂浓度范围为1e16~1e18 cm-3。
5.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述P-body区的离子注入剂量为1e13~1e15cm-2,注入能量为50~400KeV,结深为0.6~1.2μm,掺杂浓度范围为5e16~5e18 cm-3。
6.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述第一P+区的离子注入剂量为1e14~1e16cm-2,注入能量为50~300KeV,结深为0.2~0.8μm,掺杂浓度范围为5e18~1e20 cm-3。
7.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述N+区的离子注入剂量为1e14~1e16cm-2,注入能量为50~300KeV,结深为0.2~0.8μm,掺杂浓度范围为5e18~1e20 cm-3。
8.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,还包括:在所述分裂栅平面MOSFET表面淀积场氧化层,场氧化层的厚度为0.5~4μm。
9.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述栅氧化层的生长温度为1000~1500℃,时间为0.5~4h,生长环境为干氧/空气/水蒸气,生长完栅氧化层厚度为0.3~0.8μm。
10.根据权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述多晶硅栅极区中的多晶硅淀积厚度为0.5~3.0μm,刻蚀形成分裂栅结构,分裂栅伸出尺寸LSG为0.1~0.4μm。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于深圳平创半导体有限公司;重庆平创半导体研究院有限责任公司,未经深圳平创半导体有限公司;重庆平创半导体研究院有限责任公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202210583804.3/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 同类专利
- 专利分类
H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造