一种vdmos器件及其制作方法_2

文档序号:9454469阅读:来源:国知局

[0054]通过上述的操作,进一步简化了 VDMOS器件的制作流程,降低了 VDMOS器件的制作成本。
[0055]进一步地,所述方法还包括:在所述第一氧化层上生长介质层,刻蚀形成各接触孔后制作金属层,形成所述VDMOS器件。
[0056]具体地,所述第一离子为N型离子、所述第二离子为P型离子,或者所述第一离子为P型离子、所述第二离子为N型离子。
[0057]具体地,所述外延层为N型外延层、所述第一离子为硼离子、所述第二离子为磷离子、所述体区为P-体区、所述深体区为P+区;或者,所述外延层为P型外延层、所述第一离子为磷离子、所述第二离子为硼离子、所述体区为N-体区、所述深体区为N+区。
[0058]VDMOS器件的制作方法的又一实施例流程图如图9所示,所述方法对平面VDMOS的制造工艺流程进行优化,在进行P-型体区驱入的同时,对多晶硅进行氧化,在多晶硅表面和侧壁生成氧化层,侧壁的氧化层刚好作为侧墙,可以在后续进行P+注入时使用,从而简化了工艺流程。并且多晶硅侧壁的氧化,还可以进一步减少因为多晶刻蚀而对多晶硅侧壁底部造成的损伤。
[0059]所述方法的制作工艺如图10-17所示,所述方法包括:
[0060]步骤1:栅氧化层以及多晶硅层的生长。以及多晶硅层的光刻与刻蚀;
[0061]步骤2:进行P型离子的注入;
[0062]步骤3:进行P体区的驱入;
[0063]步骤4:进行N+区的光刻以及离子注入;
[0064]步骤5:进行N+源区的驱入;
[0065]步骤6:进行P+区的注入;
[0066]步骤7:介质层的生长以及光刻、刻蚀;
[0067]步骤8:制作正面金属层(铝/硅/铜合金),并光刻、刻蚀。
[0068]具体地,在步骤I中,栅氧化层生长温度约900?I100C,厚度约为0.05?0.20um
[0069]多晶硅层生长温度约500?700°C,厚度约为0.3?0.8um。
[0070]多晶硅刻蚀的时候,同时要刻蚀掉一部分的栅极氧化层;
[0071]最后剩余的氧化层厚度约为0.02um。
[0072]步骤I中的多晶硅刻蚀,容易对多晶硅边缘底部的栅极氧化层产生离子损伤。进而影响栅极氧化层的抗击穿能力。
[0073]具体地,在步骤2中,离子为硼离子;注入的剂量为1.0E13?1.0E15个/cm。能量为 100KEV ?150KEV。
[0074]具体地,在步骤3中,驱入温度约为1100?1200°C.时间约为50?200min。
[0075]驱入同时,炉管中要通入氧气,要在P-体区表面再生长出约0.1um厚度的氧化层。由于多晶硅也会被氧化,并且被氧化的速率约是P-体区的两倍,所以多晶硅表面会生长出约0.2um厚度的氧化层。
[0076]由于步骤3是通过热氧化,在P-体区表面又生长了一部分氧化层,这就修复了多晶硅刻蚀时对栅极氧化层的损伤。
[0077]具体地,在步骤4中,离子为磷离子,注入的剂量为1.0E15?1.0E16个/cm。能量为 100KEV ?150KEV。
[0078]具体地,在步骤5中,驱入温度约为1100?1200°C,时间约为40?60min。
[0079]具体地,在步骤6中,注入离子为硼离子,注入的剂量为1.0E15?1.0E16个/cm。能量100KEV?150KEV。此步注入,利用的是在P-体区驱入时在多晶硅侧壁生长的氧化层阻挡。而传统方式,是在此步注入前专门有一个单独工序来生长氮化股或者氧化层。所以相对于传统方式,本步骤简化了流程。
[0080]具体地,在步骤7中,介质层结构为“不掺杂的二氧化硅0.2um+磷硅玻璃0.8um”。
[0081]基于上述描述,本实施例提供的VDMOS器件的制作方法,通过在所述体区的表面上生长第一氧化层,修复了多晶硅刻蚀时对栅极氧化层的损伤,保证了栅氧化层的抗击穿能力。
[0082]本发明实施例还提供一种VDMOS器件,采用上述实施例的VDMOS器件的制作方法制作。
[0083]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【主权项】
1.一种VDMOS器件的制作方法,其特征在于,所述方法包括: 刻蚀多晶硅层,形成所述VDMOS器件的元胞区,其中,所述多晶硅层形成在栅氧化层上,所述栅氧化层形成在外延层上; 注入第一离子,在所述元胞区的外延层形成体区; 通入氧气,在所述体区的表面上生长第一氧化层; 注入第二离子,在所述元胞区的外延层的第一预定区域形成源区; 注入第一离子,在所述体区对应的外延层形成深体区。2.根据权利要求1所述的VDMOS器件的制作方法,在所述通入氧气,在所述体区的表面上生长第一氧化层步骤中,所述方法还包括: 在所述多晶硅层侧壁表面生长作为隔离侧墙的第二氧化层。3.根据权利要求2所述的VDMOS器件的制作方法,其特征在于,在所述注入第一离子,在所述体区对应的外延层形成深体区的步骤中: 注入第一离子,利用所述多晶硅层侧壁表面的所述第二氧化层对第一离子进行阻挡,在所述体区的外延层的第二预定区域形成深体区。4.根据权利要求2所述的VDMOS器件的制作方法,其特征在于,在所述方法中,所述通入氧气,在所述体区的表面上生长第一氧化层的步骤与所述注入第一离子,在所述元胞区的外延层形成体区步骤同时执行。5.如权利要求1任一项所述的VDMOS器件的制作方法,所述方法还包括:在所述第一氧化层上生长介质层,刻蚀形成各接触孔后制作金属层,形成所述VDMOS器件。6.根据权利要求1-3任一项所述的VDMOS器件的制作方法,其特征在于,所述第一离子为N型离子、所述第二离子为P型离子,或者所述第一离子为P型离子、所述第二离子为N型离子。7.如权利要求1-3任一项所述的VDMOS器件的制作方法,其特征在于,所述外延层为N型外延层、所述第一离子为硼离子、所述第二离子为磷离子、所述体区为P-体区、所述深体区为P+区;或者,所述外延层为P型外延层、所述第一离子为磷离子、所述第二离子为硼离子、所述体区为N-体区、所述深体区为N+区。8.一种VDMOS器件,其特征在于,采用如权利要求1-7任一项所述的VDMOS器件的制作方法制作。
【专利摘要】本发明提供一种VDMOS器件及其制作方法,所述制作方法包括:刻蚀多晶硅层,形成所述VDMOS器件的元胞区,其中,所述多晶硅层形成在栅氧化层上,所述栅氧化层形成在外延层上;注入第一离子,在所述元胞区的外延层形成体区;通入氧气,在所述体区的表面上生长第一氧化层;注入第二离子,在所述元胞区的外延层的第一预定区域形成源区;注入第一离子,在所述体区对应的外延层形成深体区。本发明提供的VDMOS器件及其制作方法,通过在所述体区的表面上生长第一氧化层,修复了多晶硅刻蚀时对栅极氧化层的损伤,保证了栅氧化层的抗击穿能力。
【IPC分类】H01L21/336, H01L29/78
【公开号】CN105206527
【申请号】CN201410247129
【发明人】马万里, 闻正锋, 赵圣哲
【申请人】北大方正集团有限公司, 深圳方正微电子有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2014年6月5日
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