[發明專利]Trench MOS器件的制造方法

在審

• 申請號: 201310739296.4
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN104752207A
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 黃晨
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L21/28
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

技術領域

本發明涉及半導體制造領域，尤其涉及一種Trench?MOS器件的制造方法。?

背景技術

自功率金屬氧化物半導體場效應晶體管（Metal-Oxide-Semiconductor?Field?Effect?Transistor，MOSFET）技術發明以來，該技術已取得了很多重要的發展和長足的進步。近年來，功率MOSFET技術的新器件結構和新制造工藝仍不斷涌現，以達到兩個最基本的目標：最大的功率處理和最小的功率損耗。Trench?MOS（垂直型MOS器件）是實現此目標最重要的技術推動之一。Trench?MOS技術的最大優點在于其能夠增加平面器件的溝道密度，以提高器件的電流處理能力。?

請參考圖1至圖5，圖1至圖5為現有技術中Trench?MOS器件制造過程中的剖面示意圖；現有技術中Trench?MOS器件包括步驟：?

S1：提供N型外延層10，在所述N型外延層10的表面形成硅層20；?

S2：對所述硅層20以及N型外延層10進行刻蝕，形成溝槽30，所述溝槽30暴露出一部分N型外延層10，如圖1所示；?

S3：在所述溝槽30內形成一氧化層40，所述氧化層40緊貼所述硅層20和N型外延層10的表面，如圖2所示；?

S4：在所述溝槽30內、氧化層40的表面形成多晶硅50，如圖3所示；?

S5：對所述硅層20進行P型離子注入，使所述硅層20改變為P型，如圖4所示；?

S6：對所述硅層20的表面進行N型離子注入，形成N+區60，從而完成Trench?MOS器件的制造。?

然而，現有技術中Trench?MOS器件的基區電壓（Vb）過大，導致Trench?MOS?器件的耐用性（Ruggedness）不佳，而耐用性是用來衡量Trench?MOS器件可靠性一個重要的因素，那么，如何提高Trench?MOS器件的耐用性便成為本領域技術人員急需解決的技術問題。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種Trench?MOS器件的制造方法，能夠降低基區電壓，提高Trench?MOS器件的耐用性。?

為了實現上述目的，本發明提出了一種Trench?MOS器件的制造方法，包括步驟：?

提供漏極層；?

對所述漏極層的表面進行離子注入，形成間隔排列的離子注入區，注入的離子類型與所述漏極層類型一致；?

在所述漏極層表面形成Trench?MOS器件結構，所述Trench?MOS器件結構包括硅層，所述硅層注入的離子類型與所述漏極層類型相反，且所述硅層位于所述離子注入區的表面。?

進一步的，所述Trench?MOS器件結構采用以下步驟形成，所述步驟包括：?

在所述漏極層表面形成所述硅層；?

對所述硅層進行刻蝕，形成溝槽，所述溝槽暴露出所述漏極層，并位于兩個離子注入區之間；?

在所述溝槽內形成介質層，所述介質層緊貼所述硅層和漏極層；?

在所述介質層的表面形成柵極，所述柵極填充滿所述溝槽；?

對所述硅層進行離子注入，注入的離子類型與所述漏極層類型相反；?

對所述硅層的表面進行離子注入，形成源極，注入的離子類型與所述漏極層類型一致。?

進一步的，所述漏極層為N型外延層。?

進一步的，對所述硅層進行P型離子注入，使形成的硅層為P型。?

進一步的，形成的源極為N+型。?

進一步的，所述漏極層為P型外延層。?

進一步的，對所述硅層進行N型離子注入，使形成的硅層為N型。?

進一步的，形成的源極為P+型。?

進一步的，所述介質層為二氧化硅。?

進一步的，所述柵極為多晶硅。?

與現有技術相比，本發明的有益效果主要體現在：在硅層的下方形成類型與所述硅層類型相反的離子注入區，離子注入區與漏極層類型一致，由于硅層中的空穴或電子能夠與離子注入區的電子或空穴結合，從而能夠降低硅層和漏極層之間的基區電流，在基區電阻不變的情況下，能夠降低基區電壓Vb，從而提高Trench?MOS器件的耐用性。?

附圖說明

圖1至圖5為現有技術中Trench?MOS器件制造過程中的剖面示意圖；?

圖6為本發明實施例一中Trench?MOS器件的制造方法的流程圖；?

圖7至圖12為本發明實施例一中Trench?MOS器件制造過程中的剖面示意圖。?

具體實施方式