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抗EMI的超結VDMOS器件結構及其制備方法與流程

文檔序號:12478018閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.抗EMI的超結VDMOS器件結構制備方法,其特征在于:

所述方法在使用深溝槽外延填充技術制造超結過程中,在刻蝕出深溝槽后,采用3次不同傾斜角度的硼離子注入依次形成三個P型輔助耗盡區。

2.根據權利要求1所述的抗EMI的超結VDMOS器件結構制備方法,其特征在于:

所述方法具體包括以下步驟:

步驟一:利用外延工藝,在重摻雜的N+襯底上外延一層35~50μm的N型外延層;

步驟二:通過Pbody光刻掩膜板掩膜,在N型外延層上進行硼離子注入形,并在900~1200°C高溫下推結90~300分鐘形成Pbody區7;

步驟三:在N型外延層上表面淀積一層Si3N4保護層,并利用P柱光刻掩膜板對Si3N4保護層進行刻蝕形成Si3N4保護層,然后對N型外延層進行深溝槽刻蝕,刻蝕出深度為30~45μm的深槽,溝槽寬度為3~5μm;

步驟四:在Si3N4保護層掩膜下,以角度θ1為注入傾斜角,劑量為1×1013cm-3,能量為120keV的硼離子向深溝槽側壁注入,并旋轉180°使得深溝槽側壁兩側均形成硼離子注入區,注入后在1000°C高溫下退火30分鐘,形成P型輔助耗盡一區;

其中,θ1=arctan(4x/y), y為溝槽深度,x為溝槽寬度;

步驟五:在Si3N4保護層掩膜下,以角度θ2為注入傾斜角,劑量為5×1012cm-3,能量為80keV的硼離子向深溝槽側壁注入,并旋轉180°使得深溝槽側壁兩側均形成硼離子注入區,注入后在1000°C高溫下退火30分鐘,形成P型輔助耗盡二區;

其中,θ2=arctan(2x/y),y為溝槽深度,x為溝槽寬度;

步驟六:在Si3N4保護層掩膜下,以角度θ3為注入傾斜角,劑量為1×1012cm-3,能量為60keV的硼離子向深溝槽側壁注入,并旋轉180°使得深溝槽側壁兩側均形成硼離子注入區,注入后在1000°C高溫下退火30分鐘,形成P型輔助耗盡三區;

其中,θ3=arctan(4x/3y),y為溝槽深度,x為溝槽寬度;

步驟七:在形成P型輔助耗盡區的深溝槽中外延生長P型摻雜的外延層,并去除Si3N4保護層,然后利用拋光工藝使得P外延層上表面與N型外延層上表面對齊,形成與N型外延層相間排列的P柱,即形成復合緩沖層;

步驟八:在復合緩沖層上依次形成超結VDMOS器件特征層:柵氧化層、多晶硅柵電極、N+源區、BPSG介質層、金屬化源電極。

3.如權利要求2所述的抗EMI的超結VDMOS器件結構制備方法制得的器件結構。

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