[發明專利]超級結雙擴散金屬氧化物半導體器件的制作方法

有效

• 申請號: 201110372018.0
• 申請日: 2011-11-21
• 公開（公告）號: CN103123898A
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發明（設計）人: 張帥;劉遠良
• 申請（專利權）人: 上海華虹NEC電子有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 戴廣志

1.一種超級結雙擴散金屬氧化物半導體器件的制作方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，在一襯底上端生長一層具有足夠厚度的N型外延層；

步驟2，利用光罩在所述N型外延層的上端定義出需要P阱注入的區域，利用高溫退火將P阱注入進行推進；

步驟3，通過一層光罩定義出溝槽的圖案，采用干法刻蝕，在所述N型外延層中形成一定深度的多個第一溝槽；

步驟4，采用選擇性外延沉積的填充方式，在所述第一溝槽內填充P型單晶硅，形成P型柱；

步驟5，采用化學機械研磨CMP將所述第一溝槽頂部表面的P型單晶硅去除，使該第一溝槽的表面磨平；

步驟6，利用熱氧化在所述N型外延層的頂端生長一層二氧化硅薄膜；

步驟7，采用濕法刻蝕將所述二氧化硅薄膜完全去除；

步驟8，采用光刻與干法刻蝕在兩個P型柱之間形成一個第二溝槽；

步驟9，在所述第二溝槽中填充多晶硅，利用干法刻蝕進行回刻，將第二溝槽之外的多晶硅去除；

步驟10，利用離子注入在所述第一溝槽兩側的P阱中形成源極區；

步驟11，對所述襯底背面減薄和蒸金，在所述襯底的背面形成漏極。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于：所述N型外延層的電阻率大于襯底的電阻率。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于：實施步驟3干法刻蝕第一溝槽時可以采用氧化物層作為硬光罩層，首先刻蝕硬光罩層，然后再刻蝕第一溝槽；也可以直接進行干法刻蝕形成第一溝槽。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于：實施步驟6時，所述二氧化硅薄膜的厚度與第一溝槽頂部兩側殘留的單晶硅厚度相等。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于：實施步驟8時，所述第二溝槽的深度為2-4μm，用以形成溝槽型MOS管。