[發明專利]一種VDMOS器件及其制造方法

有效

• 申請號: 201410014444.0
• 申請日: 2014-01-13
• 公開（公告）號: CN104779288B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 馬萬里
• 申請（專利權）人: 北大方正集團有限公司;深圳方正微電子有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/423;H01L21/336
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 黃燦;宋林清

本發明公開了一種VDMOS器件及其制造方法，所述VDMOS器件包括外延層和形成在外延層上的柵極氧化層和場氧化層，所述場氧化層表面形成有多晶硅層，還包括源區接觸孔和柵極接觸孔，所述柵極接觸孔的開口與所述場氧化層相對設置，所述柵極接觸孔在外延層上的投影位于場氧化層覆蓋范圍內。本發明通過優化VDMOS的柵極接觸孔的開孔位置，將其移到場氧化層處，這樣在刻蝕柵極接觸孔時，對多晶層的刻蝕，就不會對其下方的柵氧化層造成損傷，從而提高柵源之間的擊穿電壓。

技術領域

本發明屬于半導體芯片制造工藝技術領域，特別是涉及一種VDMOS器件及其制造方法。

背景技術

VDMOS（垂直雙擴散金屬-氧化物半導體場效應晶體管器件）兼有雙極晶體管和普通MOS器件的優點。對于VDMOS器件，柵電極的引出，常規做法是，在柵極多晶硅的部分區域，開出接觸孔，連接金屬層。

由于在制作接觸孔時，源區的接觸孔有時需要刻蝕出硅孔，個別情況下，硅孔內要注入P型雜質，來提高器件的抗雪崩擊穿能力。此時，柵極區域的多晶硅層也會被刻蝕掉一些，以注入P型雜質。為了節省工藝，源區接觸孔和柵極接觸孔通過同一刻蝕工藝形成，所以才會出現深度一致，導致柵極接觸孔刻蝕掉多晶硅。

此時，柵極接觸孔對應位置的多晶硅下面的柵氧化層就會受到離子損傷，當柵源之間加壓時，此處的柵氧化層很容易擊穿，造成柵源之間的漏電。

發明內容

為了解決現有的VDMOS器件在柵源之間加壓時，容易造成柵氧化層擊穿，造成柵源之間的漏電，本發明提供了一種VDMOS器件及其制造方法。

本發明采用的技術方案是：一種VDMOS器件，包括外延層和形成在外延層上的柵極氧化層和場氧化層，所述場氧化層表面形成有多晶硅層，還包括源區接觸孔和柵極接觸孔，所述柵極接觸孔的開口與所述場氧化層相對設置，所述柵極接觸孔在外延層上的投影位于場氧化層覆蓋范圍內。

本發明還提供了一種VDMOS器件的制造方法，包括：

形成一外延層，并在所述外延層上形成柵極氧化層和場氧化層，以及在所述場氧化層表面形成有多晶硅層；

形成源區接觸孔和柵極接觸孔，所述柵極接觸孔的開口與所述場氧化層相對設置，所述柵極接觸孔在外延層上的投影位于場氧化層覆蓋范圍內。

本發明通過優化VDMOS的柵極接觸孔的開孔位置，將其移到場氧化層處，這樣在刻蝕柵極接觸孔時，對多晶層的刻蝕，就不會對其下方的柵氧化層造成損傷，從而提高柵源之間的擊穿電壓。

附圖說明

圖1為本發明一種實施例的VDMOS器件的制造方法的流程圖；

圖2-11為本發明制造VDMOS器件的各個狀態示意圖。

具體實施方式

為使本發明要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。后面的描述中，為了方便說明，放大或者縮小了不同層和區域的尺寸，所以圖示大小并不完全代表實際尺寸，也不反映尺寸的比例關系。

如圖1所示，為本發明一種實施例的VDMOS器件的制造方法的流程圖，包括：

步驟S101：形成一外延層，并在所述外延層上形成柵極氧化層和場氧化層，以及在所述場氧化層表面形成有多晶硅層；

步驟S102：形成源區接觸孔和柵極接觸孔，所述柵極接觸孔的開口與所述場氧化層相對設置，所述柵極接觸孔在外延層上的投影位于場氧化層覆蓋范圍內。

本發明通過優化VDMOS的柵極接觸孔的開孔位置，將其移到場氧化層處，這樣在刻蝕柵極接觸孔時，對多晶層的刻蝕，就不會對其下方的柵氧化層造成損傷，從而提高柵源之間的擊穿電壓。