[發明專利]超結MOSFET的制作方法

在審

• 申請號: 201410040931.4
• 申請日: 2014-01-27
• 公開（公告）號: CN104810290A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 馬萬里;劉竹
• 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: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

1.一種超結MOSFET的制作方法，其特征在于，包括：

對N型襯底外延層上表面的初始氧化層的第一區域和第二區域進行刻蝕，以露出所述N型襯底外延層，形成窗口；

對所述窗口下方的區域進行各向同性刻蝕，在所述N型襯底外延層上形成第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽的寬度均大于所述窗口的寬度；

對所述窗口下方的區域進行各向異性刻蝕，在所述第一凹槽和所述第二凹槽的下方分別形成第一深溝槽和第二深溝槽，所述第一深溝槽小于所述第一凹槽的寬度，所述第二深溝槽的寬度小于所述第二凹槽的寬度；

去除所述初始氧化層，并在所述N型襯底外延層上生長P型外延層，其中，所述P型外延層分別填滿所述第一凹槽、所述第一深溝槽和所述第二凹槽、所述第二深溝槽，以形成P型體區；

在所述P型體區和所述N型襯底外延層的表面上依次生長柵氧化層和多晶硅層，并對所述多晶硅層上與所述P型體區對應的預設區域進行刻蝕，以露出所述柵氧化層，形成柵極；

對所述P型體區的預設N型區域進行N型離子注入，以形成N型源區；

在所述多晶硅層和所述柵氧化層上生長介質層和金屬層，以完成所述超結MOSFET的制作。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一凹槽和所述第二凹槽均為碗口狀。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述柵氧化層的生長溫度為800～1100℃，生長的所述柵氧化層的厚度為0.05～0.20um。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述多晶硅層的生長溫度為500～700℃，生長的所述多晶硅層的厚度為0.20～0.80um。

5.根據權利要求1～4中任一項所述的方法，其特征在于，所述對所述P型體區的預設N型區域進行N型離子注入，以形成N型源區，包括：

在露出的所述柵氧化層上涂光刻膠；

根據所述預設N型區域對涂有光刻膠的柵氧化層進行曝光顯影；

透過曝光顯影后的柵氧化層對P型體區進行N型離子注入，以形成N型源區；

去除曝光顯影后的光刻膠。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述N型離子為磷離子，所述N型離子的劑量為1.0E14～1.0E16/cm，所述N型離子的能量為50KEV～150KEV。

7.根據權利要求1～4中任一項所述的方法，其特征在于，在所述多晶硅層和所述柵氧化層上生長介質層和金屬層，以完成所述超結MOSFET的制作，包括：

在所述多晶硅層和所述柵氧化層上生長介質層，并在所述介質層上刻蝕出接觸孔；

在所述接觸孔內沉積金屬層，以形成源極；

在所述N型襯底下表面上沉積金屬層，以形成漏極。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述介質層的結構為0.2um不含雜質的二氧化硅和0.8um磷硅玻璃。

9.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述金屬層為鋁、硅與銅的合金，所述金屬層的厚度為2～5um。