[發明專利]制備超結VDMOS器件的方法

有效

• 申請號: 200810057881.5
• 申請日: 2008-02-20
• 公開（公告）號: CN101515547A
• 公開（公告）日: 2009-08-26
• 發明（設計）人: 蔡小五;海潮和;陸江;王立新
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 周國城

1.一種制備超結VDMOS器件的方法，其自征在于，該方法包括下列步驟：

步驟1、在襯底(1)上外延生長體硅(2)，對外延層(2)的表面進行場區氧化，形成場區氧化層(3)；

步驟2、經過光刻刻蝕形成有源區，在有源區氧化，LPCVD淀積多晶硅，光刻形成柵氧化層(4)區域，等離子刻蝕多晶硅(5)和氧化層，形成柵氧化層(4)；

步驟3、光刻P-區，淡硼注入，形成P阱區(7)，光刻P+區，濃硼注入，形成P+體區(6)；其中，淡硼注入的劑量是5E13cm^-2，注入能量為40kev，濃硼注入的劑量是2E15cm^-2，注入能量是45Kev；

步驟4、淀積氮化硅硬掩模層(9)，氮化硅光刻，高能硼注入，形成外延層中的P-柱(8)；其中，高能硼注入能量達到2至4Mev，劑量從1e12cm^-2到1e13cm^-2；

步驟5、高溫度推進，使結深控制在X_jp＝2μm；其中，高溫推進溫度為1050度，時間為100分鐘，氣氛為N₂；

步驟6、光刻并進行濃磷注入，對多晶硅和器件源區進行摻雜，形成VDMOS器件源區(11)，并通過擴散形成器件有效的MOS溝道區；其中濃磷注入劑量是5.5E14cm^-2，注入能量是90Kev；

步驟7、PECVD淀積硼磷硅玻璃(12)，并進行850度半小時回流，使器件表面平坦化；

步驟8、光刻與刻蝕接觸孔，淀積金屬層(13)，然后形成金屬布線層，合金，并進行背面處理。

2.根據權利要求1所述的制備超結VDMOS器件的方法，其自征在于，步驟1中所述外延層(2)的厚度為10μm，外延層電阻率為4Ω·cm。

3.根據權利要求1所述的制備超結VDMOS器件的方法，其特征在于，步驟2中所述柵氧化層(4)的厚度為100nm，多晶硅(5)的厚度為400nm。

4.根據權利要求1所述的制備超結VDMOS器件的方法，其特征在于，步驟4中所述PECVD氮化硅硬掩模層(9)的厚度為100nm。

5.根據權利要求1所述的制備超結VDMOS器件的方法，其特征在于，步驟6中所述濃磷注入劑量是5.5E14cm^-2，注入能量是90Kev，以形成VDMOS的源區(11)，雙擴散形成MOS溝道，同時實現多晶硅的摻雜。

6.根據權利要求1所述的制備超結VDMOS器件的方法，其特征在于，步驟7中所述硼磷硅玻璃(12)的厚度為500nm。

7.根據權利要求1所述的制備超結VDMOS器件的方法，其特征在于，步驟8中所述金屬層(13)的材料為鋁硅銅，厚度為2μm，背面金屬化材料為Ag，厚度為4μm。