一种超结MOS的终端结构及其制造方法与流程

技术特征：

1.一种超结MOS的终端结构，包括P型柱和N型柱，其特征在于：从有源区到终端区的过渡区采用了一个多晶场板来使电场分布从有源区平稳过渡到终端区，再利用终端区P型柱和N型柱交替式结构来平衡电场电荷，其中，在重掺杂的N+衬底上进行N型外延层的生长，在外延层表面生长氧化层，通过光刻版利用深槽刻蚀，刻蚀出有源区的沟槽和终端区的沟槽环，假设沟槽宽度为a，有源区沟槽间距为b，终端区沟槽间距为c，则：a＜c≤b。

2.根据权利要求1所述的超结MOS的终端结构，其特征在于：所述的多晶硅场板以台阶结构横跨在有源区和终端区之间形成的过渡区，在终端区覆盖1到2个P型沟槽，其与所述的N型外延层之间以栅氧化层和场氧化层隔离。

3.根据权利要求1或2所述的超结MOS的终端结构，其特征在于：所述的超结MOS的终端结构，自下而上依序包括：N型衬底、N+型外延层、P型沟槽、P型体区、P+接触区、栅极氧化层、多晶硅场板、场氧化层、金属电极层、N+源区、绝缘介质层。

4.根据权利要求1至3之任一项所述的超结MOS的终端结构的制造方法，按以下步骤：

第一步、在重掺杂的N+衬底上进行N型外延层的生长，外延厚度根据实际要求而定；

第二步、在外延层表面生长氧化层，通过光刻版利用深槽刻蚀，刻蚀出有源区的沟槽和终端区的沟槽环，假设沟槽宽度为a，有源区沟槽间距为b，终端区沟槽间距为c，其中：a＜c≤b；

第三步、利用外延生长工艺，在N型外延层上生长P型硅填充沟槽，形成P型柱区，利用平坦化工艺去除表面多余的P型硅，露出N型外延表面；

第四步、在终端区外延层表面形成终端场氧层，在有源区表面依次形成栅极氧化层和多晶硅栅极；

第五步、利用栅极自对准，进行P离子注入形成P型body区以及P型环；

第六步、进行N+离子注入形成源极；

第七步、在表面进行绝缘介质的生长，利用光刻版在介质层上开孔，注入P型杂质，形成P+接触区；

第八步、在器件表面电极金属，形成栅极和源极电极。

5.根据权利要求4所述的超结MOS的终端结构的制造方法，其特征在于：步骤一中，在重掺杂的N+衬底上进行N型外延层的生长，其中N型外延层厚度一般在40～60um。

6.根据权利要求4或5所述的超结MOS的终端结构的制造方法，其特征在于：步骤二：在所述的N型外延层表面生长氧化层，再通过光刻版图在芯片表面定义出沟槽刻蚀区域，利在有源区和终端区外延层上同时进行深槽刻蚀，沟槽深度在30～40um之间，沟槽及沟槽间距按沟槽宽度a＜终端区沟槽间距c≤有源区沟槽间距b。

7.根据权利要求4或5所述的超结MOS的终端结构的制造方法，其特征在于：步骤四中，在所述的N型外延层表面生长场氧化层，刻蚀出有源区后依次生长栅氧化层和多晶硅层；利用光刻技术在有源区形成所述多晶硅组成的栅极图形，同时在有源区边界形成一多晶硅场板，该多晶硅场板以台阶结构横跨在有源区和终端区之间，也称为过渡区，所述的多晶硅场板在终端区覆盖1到2个P型沟槽，其与所述的N型外延层之间在有源区与栅氧化层隔离和在终端区与场氧化层隔离。

8.根据权利要求4或5所述的超结MOS的终端结构的制造方法，其特征在于：步骤五中，采用栅极的自对准技术，进行P型离子注入，经过高温推结，达到P型体区要求的深度，形成P型体区。

9.根据权利要求4或5所述的超结MOS的终端结构的制造方法，其特征在于：步骤六中，利用光刻技术，进行N离子的注入，形成N+型的源极，同时，对所述的多晶硅栅极进行掺杂。