[发明专利]超级结半导体器件制造方法

摘要

本发明公开了一种超级结半导体器件制造方法，包括步骤提供一带N型硅外延层的硅片做衬底；形成硬掩膜层，进行光刻刻蚀形成第一光刻胶图形，刻蚀形成深沟槽；在深沟槽内填充P型单晶硅；CMP去除硬掩膜层表面的P型多晶硅，形成由P柱和N型薄层组成交替排列的超级结结构；以剩余的硬掩膜层为掩模进行P型杂质注入并形成P型层，P型层自对准形成在各P柱的顶部并扩散后作为超级结半导体器件的P型体区。本发明能减少光罩层次，节省工艺成本；还能优化超结器件的体二极管以及动态特性。

主权项

一种超级结半导体器件制造方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、提供一硅片做衬底，在所述硅片上形成有N型硅外延层；步骤二、在所述N型硅外延层表面形成硬掩膜层，采用光刻刻蚀形成第一光刻胶图形，由所述第一光刻胶图形定义出深沟槽的图案；以所述第一光刻胶图形为掩膜依次对所述硬掩膜层和所述N型硅外延层进行刻蚀形成所述深沟槽；去除所述第一光刻胶图形；步骤三、采用选择性外延工艺在所述深沟槽内填充P型单晶硅，外延工艺同时在所述硬掩膜层表面形成P型多晶硅；步骤四、采用化学机械研磨工艺方法去除所述硬掩膜层表面的P型多晶硅及部分所述硬掩膜层；由填充于所述深沟槽中的所述P型单晶硅形成P柱；由各所述P柱之间的所述N型硅外延层组成N型薄层，所述P柱和所述N型薄层组成交替排列的超级结结构；步骤五、以剩余的所述硬掩膜层为掩模进行P型杂质注入并形成P型层，所述P型层自对准形成在各所述P柱的顶部，之后去除所述硬掩模层；所述P型层在后续热过程会扩散并延伸到对应的所述P柱的两侧的所述N型薄层中，由扩散后的所述P型层作为超级结半导体器件的终端区的P型体区。