[發明專利]一種內嵌多P島N溝道超結器件及其制備方法

有效

• 申請號: 201210076796.X
• 申請日: 2012-03-21
• 公開（公告）號: CN102593007A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 程新紅;王中健;徐大偉;夏超;曹鐸;賈婷婷;宋朝瑞;俞躍輝
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海微系統與信息技術研究所
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/78;H01L29/06
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 李儀萍

1.一種內嵌多P島N溝道超結器件的制備方法，其特征在于，所述制備方法至少包括以下步驟：

1)提供一半導體襯底，通過N型離子注入在所述半導體襯底上制備一層N型漂移區；提供一開設有多組平行排列的離子注入窗口的掩模板，所述多組離子注入窗口從所述掩模板的一側趨向另一側依次減小；

2)向所述N型漂移區中注入硼離子并藉由所述掩模板的遮擋以控制硼離子的濃度分布；

3)將所述半導體襯底退火，以在所述N型漂移區中形成互相間隔且平行排列的多個島狀P區，且各該島狀P區由其一端朝向另一端線性變小；

4)在所述N型漂移區上且臨近所述島狀P區的大頭端制備出P型體區，并在所述P型體區上方制備出N型源區、P型體接觸區及柵氧化層；在所述N型漂移區上且臨近所述島狀P區的小頭端制備出N型漏區。

2.根據權利要求1所述的內嵌多P島N溝道超結器件的制備方法，其特征在于：于所述步驟2)中，通過多次重復向所述N型漂移區中注入硼離子并藉由所述掩模板的遮擋以控制硼離子的濃度分布，并經所述步驟3)中退火后，在所述N型漂移區中形成多個互相間隔且橫向平行排列并縱向平行排列的島狀P區。

3.根據權利要求1所述的內嵌多P島N溝道超結器件的制備方法，其特征在于：所述半導體襯底為體硅襯底或SOI襯底。

4.根據權利要求3所述的內嵌多P島N溝道超結器件的制備方法，其特征在于：所述N型漂移區及島狀P區形成于所述SOI襯底的頂層硅中。

5.根據權利要求1、2或4所述的內嵌多P島N溝道超結器件的制備方法，其特征在于：所述島狀P區為從N型源區朝N型漏區方向上由大變小的P島結構。

6.一種內嵌多P島N溝道超結器件，其特征在于，包括：半導體襯底，形成在所述半導體襯底上的N型漂移區，位于所述N型漂移區一側且包括有N型源區、P型體接觸區及柵氧化層的P型體區，以及位于所述N型漂移區另一側上的N型漏區，其中，所述N型漂移區中形成有多個互相間隔且平行排列的島狀P區，且各該島狀P區由N型源區朝N型漏區方向線性變小。

7.根據權利要求6所述的內嵌多P島N溝道超結器件，其特征在于：所述N型漂移區中形成的多個島狀P區互相間隔且橫向平行排列并縱向平行排列。

8.根據權利要求6所述的內嵌多P島N溝道超結器件，其特征在于：所述半導體襯底為體硅襯底或SOI襯底。

9.根據權利要求8所述的內嵌多P島N溝道超結器件，其特征在于：所述N型漂移區及島狀P區形成于所述SOI襯底的頂層硅中。

10.根據權利要求6、7或9所述的內嵌多P島N溝道超結器件，其特征在于：所述島狀P區為從N型源區朝N型漏區方向上由大變小的P島結構。