[發明專利]一種功率器件的鈍化層結構及其制造方法

有效

• 申請號: 201410283847.5
• 申請日: 2014-06-23
• 公開（公告）號: CN105244326B
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 李理;馬萬里;趙圣哲
• 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: H01L23/29
• 分類號: H01L23/29;H01L21/56
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司11291
• 代理人: 黃志華

1.一種功率器件的鈍化層結構，其特征在于，包括：在功率器件表面上生成的氧化硅層，以及在所述氧化硅層表面上生成的摻氧半絕緣多晶硅層，其中所述功率器件包括硅晶片和所述硅晶片上的柵極氧化硅層和源極金屬層，還包括在所述柵極氧化硅層上形成的柵極多晶硅層，以及在所述柵極多晶硅層上形成的介質層；所述氧化硅層覆蓋在所述介質層表面。

2.如權利要求1所述的結構，其特征在于，所述摻氧半絕緣多晶硅層的含氧量為2％-35％。

3.如權利要求1所述的結構，其特征在于，所述功率器件的鈍化層結構還包括，在所述摻氧半絕緣多晶硅層表面上還有氮氧化硅層、氧化硅層、氮化硅層中的至少一層。

4.如權利要求3所述的結構，其特征在于，所述氮氧化硅層中氮氧含量比例為1/3～1/2。

5.一種功率器件的鈍化層結構的制造方法，所述功率器件包括硅晶片和所述硅晶片上形成的柵極氧化硅層和源極金屬層，還包括在所述柵極氧化硅層上形成的柵極多晶硅層，以及在所述柵極多晶硅層上形成的介質層，其特征在于，包括：

在所述介質層表面上生成氧化硅層；

在所述氧化硅層表面上生成摻氧半絕緣多晶硅層。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述在所述介質層表面上生成氧化硅層之前，還包括：

采用硫酸，鹽酸，硝酸，HF酸中的一種或幾種混合酸性溶液對所述功率器件進行清洗；

向氧化設備中充入惰性氣體和保護氣體，在退火溫度下對所述功率器件進行第一次退火。

7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述氧化硅層表面上生成摻氧半絕緣多晶硅層之后，還包括：

在所述摻氧半絕緣多晶硅層表面上生成氮氧化硅層、氧化硅層、氮化硅層中的至少一層；

在惰性氣體和保護氣體中對生成鈍化層結構后的功率器件進行第二次退火。

8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，所述第二次退火的退火溫度高于所述第一次退火的退火溫度。

9.如權利要求7所述的方法，其特征在于，所述摻氧半絕緣多晶硅層、氮化硅層和氮氧化硅層的制備方法為等離子體增強型化學氣相沉積(PECVD)或低壓氣相沉積(LPCVD)。

10.如權利要求5所述的方法，其特征在于，在所述介質層表面上生成氧化硅層，包括：

采用熱氧化的方法，在所述介質層表面上生成氧化硅層。