[發明專利]精確校準及自平衡的超級結器件的制備方法

有效

• 申請號: 201210348747.7
• 申請日: 2012-09-19
• 公開（公告）號: CN103021863A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 管靈鵬;馬督兒·博德;安荷·叭剌;李亦衡;陳軍;何佩天
• 申請（專利權）人: 萬國半導體股份有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 張靜潔;徐雯瓊

1.一種用于在半導體襯底上制備半導體功率器件的方法，半導體襯底承載著由外延層構成的漂流區，其特征在于，該方法包含：?

步驟1，在半導體襯底上生長一個第一外延層，然后在外延層上方制備一個第一硬掩膜層；

步驟2，利用第一植入掩膜，在硬掩膜中打開多個植入窗口，并且植入第一導電類型的摻雜物，構成多個第一導電類型的空間分離的摻雜區；

步驟3，利用硬掩膜上方的第二植入掩膜，閉鎖一部分植入窗口，以植入第二導電類型的多個摻雜區，第二導電類型與第一導電類型相反，第一導電類型摻雜區和第二導電類型摻雜區在第一外延層中互相交替排布；并且

步驟4，重復步驟1至3，利用相同的第一和第二植入掩膜，制備多個外延層，植入每個外延層，制成導電類型交替的摻雜區，這些摻雜區在每個外延層中相互交替排布。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法還包含：?

在交替導電類型的摻雜區上方的外延層頂部進行器件制備工藝；并且

通過擴散過程，合并交替導電類型的摻雜區，形成外延層中的摻雜立柱。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，在步驟3中，第二導電類型的植入，對第一導電類型逆反摻雜。

4.如權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟2還包含：在硬掩膜層上方使用掩膜，交替覆蓋硬掩膜層上的開口。

5.一種用于在半導體襯底上制備半導體功率器件的方法，半導體襯底承載著由外延層構成的漂流區，其特征在于，該方法包含：

步驟1，在第一外延層上方制備一個第一硬掩膜層，然后利用第一植入掩膜打開多個第一組植入窗口，然后用第一導電類型的摻雜離子進行離子植入，以便在第一外延層中制成第一導電類型的多個摻雜區；

步驟2，制備一個第二硬掩膜層，填充在第一組植入窗口中，然后平整化第二硬掩膜層，除去第一硬掩膜層，以制備第二組植入窗口，并通過第二導電類型的摻雜離子進行離子植入，在第一外延層中制備第二導電類型的多個摻雜區，第一導電類型摻雜區和第二導電類型摻雜區相互交替排布；并且

步驟3，重復步驟1和步驟2，利用相同的第一和第二植入掩膜，制備多個外延層，植入每個外延層，在每個外延層中制備相互靠近的第一和第二導電類型相互交替的摻雜區。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，該方法還包含：?

在交替第一和第二導電類型的摻雜區上方的外延層頂部進行器件制備工藝；并且

通過擴散過程，合并交替導電類型的摻雜區，形成外延層中的摻雜立柱。

7.一種用于在半導體襯底上制備半導體功率器件的方法，半導體襯底承載著由外延層構成的漂流區，其特征在于，該方法包含：?

步驟1，在第一外延層上方制備一個第一導電類型的第一硬掩膜層，然后利用第一植入掩膜打開多個第一組植入窗口，然后用第二導電類型的摻雜離子進行植入，在第一外延層中制成第二導電類型的多個摻雜區，第二導電類型與第一導電類型相反；

步驟2，除去第一硬掩膜層，制備第二導電類型的第二外延層，在第二外延層上方，制備一個第二硬掩膜層，利用第二植入掩膜，打開多個第二組植入窗口，并通過第一導電類型的摻雜離子進行植入，在第二外延層中制備第一導電類型的多個摻雜區，每個所述的多個第一導電類型的摻雜區在水平方向上，都位于第一外延層中兩個所述的第二導電類型的摻雜區之間；并且

步驟3，重復步驟1和步驟2，利用相同的第一和第二植入掩膜，制備多個交替導電類型的外延層，摻雜區的導電類型與外延層的導電類型相反。

8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，該方法還包含：?

在交替導電類型的摻雜區上方的外延層頂部進行器件制備工藝并且

通過擴散過程，合并交替導電類型的摻雜區，形成外延層中的摻雜立柱。

9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，每個外延層中制備導電類型相反的摻雜區的步驟，在不同的外延層中相互對準植入導電類型相同的摻雜區。

10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，每個外延層中制備導電類型相反的摻雜區的步驟，植入摻雜物的深度小于每個外延層厚度的一半。