[发明专利]具有超薄源区的槽栅VDMOS器件的制备方法

摘要

具有超薄源区的槽栅型VDMOS的制备方法，属于半导体器件与工艺制造领域。借助斜角度离子注入技术，仅利用2张光刻版即可实现具有超薄源区的VDMOS器件，节约了制造成本，且超薄源区的形成不受光刻精度的制约，可以做得极窄，从而能够有效防止槽栅VDMOS器件中寄生BJT晶体管的开启，提高器件的抗UIS失效能力。

主权项

具有超薄源区的槽栅VDMOS器件的制备方法，包括以下顺序步骤：步骤1：在第一导电类型半导体掺杂衬底（l）表面生长第一导电类型半导体掺杂外延层（2）；步骤2：在第一导电类型半导体掺杂外延层（2）上依次进行掺杂浓度较低的第二导电类型半导体体区（3）和掺杂浓度较高的第二导电类型半导体掺杂接触区（4）的离子注入，并进行高温推结；步骤3：设计第一张光刻版，利用第一张光刻版刻蚀掉目标槽区的第二导电类型半导体掺杂接触区（4）和第二导电类型半导体体区（3），露出第一导电类型半导体掺杂外延层（2）；步骤4：对经步骤3所得到的结构表面进行氧化，形成一层薄的栅氧化层（5）；栅氧化氧化层（5）覆盖在包括槽型区域在内的整个结构的表面，然后在栅氧化层（5）表面淀积一层多晶硅，多晶硅的厚度要保证能够填满槽型区域；步骤5：对步骤4淀积的多晶硅进行整体刻蚀，使第二导电类型半导体掺杂接触区（4）完全露出且第二导电类型半导体体区（3）刚好不露出，形成多晶硅槽栅（6）；步骤6：对步骤5所得硅片结构表面进行第一导电类型杂质的离子注入，由于栅氧化层很薄，高能量的离子能够穿透栅氧化层；注入时，需采用斜角注入方式，且离子注入机台应具有旋转功能，以保证槽区侧壁都能被注入离子；注入后将在第二导电类型半导体掺杂接触区（4）表面以及槽区侧壁形成“倒U型”的第一导电类型半导体掺杂源区（7）；步骤7：在步骤6所得硅片结构表面淀积钝化层，并进行回流，最终形成平整的钝化层（8）；步骤8：对步骤7所得钝化层进行整体刻蚀，露出“倒U型”第一导电类型半导体掺杂源区（7），此时多晶硅栅（6）的顶部还留有钝化层；步骤9：刻蚀“倒U型”第一导电类型半导体掺杂源区（7），刻蚀深度应使得“倒U型”第一导电类型半导体掺杂源区（7）的顶端全部被刻蚀掉，露出第二导电类型半导体掺杂接触区（4）；步骤10：在步骤9所得硅片结构正面淀积一层金属铝，形成电极接触，然后使用第二张光刻版，对正面的金属进行刻蚀，形成源极金属（9）；步骤11：对步骤10所得硅片结构背面进行减薄，然后沉积漏极金属，得到具有超薄源 区的槽栅VDMOS器件。