[發明專利]一種垂直雙擴散MOS器件及其制作方法

有效

• 申請號: 201610301026.9
• 申請日: 2016-05-09
• 公開（公告）號: CN107359189B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 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: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/78;H01L21/336
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;安利霞

1.一種垂直雙擴散MOS器件的制作方法，其特征在于，包括：

在N型襯底層的表面形成N型外延層；

在所述N型外延層內形成第一P-體區；

在所述第一P-體區內形成N+源區及包覆在所述N+源區周圍的第二P-體區，其中，所述N+源區的表面與所述N型外延層的表面持平；

所述在所述N型外延層內形成第一P-體區的步驟包括：

在所述N型外延層的表面形成柵極氧化層；

在所述柵極氧化層的表面形成多晶硅層，并對所述多晶硅層進行刻蝕處理，形成位于所述柵極氧化層表面的多晶柵極；

在所述柵極氧化層的表面及所述多晶柵極的表面進行硼離子注入處理，形成位于所述N型外延層內的第一P-體區；

所述在所述第一P-體區內形成N+源區及包覆在所述N+源區周圍的第二P-體區的步驟包括：

在形成源區的光刻膠圖形后，在所述多晶柵極的表面、所述柵極氧化層的表面及所述光刻膠圖形的表面進行硼離子注入處理，在所述第一P-體區內形成第二P-體區；

在所述多晶柵極的表面、所述柵極氧化層的表面及所述光刻膠圖形的表面進行砷離子注入，在所述第一P-體區內形成位于所述第二P-體區上方的N+源區，其中，所述N+源區的表面與所述N型外延層的表面持平；

去除光刻膠，并對所述第二P-體區進行驅入處理，形成包覆在所述N+源區周圍的第二P-體區。

2.根據權利要求1所述的垂直雙擴散MOS器件的制作方法，其特征在于，在所述第一P-體區內形成N+源區及包覆在所述N+源區周圍的第二P-體區的步驟之后，所述制作方法還包括：

在所述第一P-體區內、形成包覆所述第二P-體區的部分區域的P+深體區。

3.根據權利要求2所述的垂直雙擴散MOS器件的制作方法，其特征在于，所述在所述第一P-體區內、形成包覆所述第二P-體區的部分區域的P+深體區的步驟包括：

在所述多晶柵極的表面及所述柵極氧化層的表面形成氮化硅層，所述氮化硅層內形成有一凹槽；

在所述氮化硅層的表面進行硼離子注入處理，在所述第一P-體區內、形成包覆所述第二P-體區的部分區域的P+深體區，其中，所述P+深體區位于所述凹槽的下方。

4.根據權利要求3所述的垂直雙擴散MOS器件的制作方法，其特征在于，所述在所述氮化硅層的表面進行硼離子注入處理，在所述第一P-體區內、形成包覆所述第二P-體區的部分區域的P+深體區的步驟之后，所述制作方法還包括：

在所述氮化硅層的表面形成介質層；

對所述介質層、氮化硅層及柵極氧化層進行刻蝕處理，形成接觸孔，其中，所述接觸孔開通至所述N型外延層的表面；

在所述介質層的表面及所述N型外延層的表面形成金屬層。

5.一種垂直雙擴散MOS器件，所述垂直雙擴散MOS器件采用如權利要求1至4任一項所述的垂直雙擴散MOS器件的制作方法制成，其特征在于，包括：

N型襯底層；

位于所述N型襯底層表面的N型外延層，所述N型外延層內形成有第一P-體區，所述第一P-體區內形成有N+源區，且所述N+源區的表面與所述N型外延層的表面持平；

位于所述第一P-體區內、且包覆在所述N+源區周圍的第二P-體區；

位于所述第一P-體區內、且包覆所述第二P-體區的部分區域的P+深體區。

6.根據權利要求5所述的垂直雙擴散MOS器件，其特征在于，還包括：

位于所述N型外延層上的柵極氧化層、多晶柵極、氮化硅層、介質層及金屬層。

7.根據權利要求5所述的垂直雙擴散MOS器件，其特征在于，所述N+源區為砷離子注入區。

8.根據權利要求5所述的垂直雙擴散MOS器件，其特征在于，所述第一P-體區和所述第二P-體區均為硼離子注入區。