[發明專利]一種外延復合柵結構功率器件及其制作方法

在審

• 申請號: 201811011937.3
• 申請日: 2018-08-31
• 公開（公告）號: CN108922852A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 范捷;萬立宏;王紹榮
• 申請（專利權）人: 江蘇麗雋功率半導體有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L21/28;H01L29/49;H01L29/51;H01L29/78
• 代理公司: 無錫華源專利商標事務所(普通合伙) 32228
• 代理人: 聶啟新

1.一種外延復合柵結構功率器件的制作方法，其特征在于，所述方法包括：

提供襯底，在所述襯底上生長外延層，在所述外延層上制作具有氧化硅制備窗口的氮化硅層；

在所述氧化硅制備窗口中熱氧化形成氧化硅層，所述氮化硅層和所述氧化硅層構成復合硅層；

在所述復合硅層上生長半絕緣多晶硅層，并通過光刻和刻蝕工藝對所述半絕緣多晶硅層和所述復合硅層進行刻蝕，形成填充窗口；

在笑氣氣氛下進行高溫氮化形成氮氧化硅層，并通過光刻和刻蝕工藝進行刻蝕直至暴露出所述填充窗口中的外延層以及所述半絕緣多晶硅層；

在所述填充窗口中的外延層上外延生長本征硅，所述復合硅層、半絕緣多晶硅層以及所述填充窗口中的氮氧化硅層和本征硅構成復合柵結構；

在所述復合柵結構上生長多晶硅層，并通過光刻和刻蝕工藝對所述多晶硅層和所述復合柵結構進行刻蝕，形成體區窗口；

通過所述體區窗口完成體區離子的注入和驅入形成體區，并通過所述體區窗口完成源區離子的注入和驅入形成源區；

生長介質層，并在器件的外表面形成金屬層制作得到所述外延復合柵結構功率器件。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述制作方法中的刻蝕工藝采用干法刻蝕工藝。

3.一種外延復合柵結構功率器件，所述功率器件使用如權利要求1或2所述的方法制作得到，其特征在于，所述外延復合柵結構功率器件包括：

襯底，以及設置在所述襯底表面的外延層；

設置在所述外延層內部的體區，以及設置在所述體區內部的源區；

設置在所述外延層表面的復合柵結構，所述復合柵結構包括復合硅層、半絕緣多晶硅層、氮氧化硅層和本征硅，所述本征硅設置在所述外延層的表面，所述氮氧化硅層設置在所述外延層的表面且位于所述本征硅外側，所述復合硅層設置在所述外延層的表面且位于所述氮氧化硅層的外側，所述復合硅層包括氮化硅層以及形成在所述氮化硅層的氧化硅制備窗口中的氧化硅層，所述半絕緣多晶硅層設置在所述復合硅層的表面，所述半絕緣多晶硅層、氮氧化硅層和本征硅的上表面齊平；

設置在所述復合柵結構表面的多晶硅層；

設置在所述外延層的表面且覆蓋所述多晶硅層的介質層；

以及，設置在在所述外延層的表面且覆蓋所述介質層的金屬層。