一种沟槽DMOS管的制造方法及一种沟槽DMOS管技术

本发明专利技术公开了一种沟槽DMOS管的制造方法及一种沟槽DMOS管，所述方法包括：对一用于制造所述沟槽DMOS管的外延片进行处理，形成一与栅极对应的沟槽，并在所述沟槽底部形成第一栅极氧化层；在所述处延片的表面进行淀积处理，形成一抗氧化层；在所述抗氧化层的表面，去除所述沟槽外的所述抗氧化层和所述沟槽底部的所述抗氧化层，以保留所述沟槽内侧壁的所述抗氧化层；在所述沟槽内进行第二次氧化，在所述沟槽底部的第一栅极氧化表面形成第二栅极氧化层。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种沟槽DMOS管的制造方法及一种沟槽DMOS管，所述方法包括：对一用于制造所述沟槽DMOS管的外延片进行处理，形成一与栅极对应的沟槽，并在所述沟槽底部形成第一栅极氧化层；在所述处延片的表面进行淀积处理，形成一抗氧化层；在所述抗氧化层的表面，去除所述沟槽外的所述抗氧化层和所述沟槽底部的所述抗氧化层，以保留所述沟槽内侧壁的所述抗氧化层；在所述沟槽内进行第二次氧化，在所述沟槽底部的第一栅极氧化表面形成第二栅极氧化层。【专利说明】一种沟槽DMOS管的制造方法及一种沟槽DMOS管
本专利技术属于半导体集成电路制造领域，尤其涉及一种沟槽DMOS管的制造方法及一种沟槽DMOS管。
技术介绍
在现有技术中，金属-氧化物-半导体(Metal-Oxide-Semiconductor)结构的晶体管简称MOS晶体管，MOS管作为最基本的电子元器件，普遍用于各种电子产品中。MOS晶体管在应用中会有开启时间(ton)和关断时间(toff)两个参数，当开启时间和关断时间都比较长时，那么，开关的频率就很低，这样，消耗的电量就很大，从而驱动能力就很不强。但是，本专利技术人在实现本专利技术实施例中技术方案的过程中，发现现有技术至少具有如下问题:由于在现有技术中，对MOS管的沟槽底部进行一次栅极氧化之后，形成的栅极氧化层比较薄，使得MOS管的电容值较大，因而栅极消耗的电量也会较大，当栅极消耗的电量较大时，MOS管的开关频率就会很低，驱动能力不强。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种沟槽MOS管以及MOS管的制造方法，用于解决现有技术中MOS管开关频率不高的技术问题。本申请通过本申请的一实施例提供如下技术方案:一种沟槽MOS管的制造方法，包括:对一用于制造所述沟槽DMOS管的外延片进行处理，形成一与栅极对应的沟槽，并在所述沟槽底部形成第一栅极氧化层；在所述处延片的表面进行淀积处理，形成一抗氧化层；在所述抗氧化层的表面，去除所述沟槽外的所述抗氧化层和所述沟槽底部的所述抗氧化层，以保留所述沟槽内侧壁的所述抗氧化层；在所述沟槽内进行第二次氧化，在所述沟槽底部的第一栅极氧化表面形成第二栅极氧化层。进一步的，所述对一用于制造所述沟槽DMOS管的外延片进行处理，形成一与栅极对应的沟槽，并在所述沟槽底部形成一栅极氧化层，具体包括:对所述外延片进行垫氧氧化和硬掩膜淀积；通过对形成硬掩膜淀积的所述外延片进行光刻，硬掩膜刻蚀，沟槽刻蚀，形成沟槽；去除所述沟槽外的所述硬掩膜淀积层；在所述外延片表面进行氧化，形成第一栅极氧化层。进一步的，所述在所述外延片的表面进行淀积处理，形成一抗氧化层，具体为:在所述外延片的表面进行淀积氮化硅的处理，所述氮化硅具有抗氧化性。进一步的，在所述沟槽底部的第一栅极氧化表面形成第二栅极氧化层之后，所述方法还包括: 去除所述沟槽内侧壁的所述抗氧化性层。进一步的，在所述去除所述沟槽内侧壁的所述抗氧化性层之后，所述方法还包括:在经过处理的所述外延层表面进行多晶淀积，多晶回刻，形成栅极；对所述外延片第一区域进行光刻，并注入第一离子，然后将所述第一离子进行推结深，形成阱区；对所述外延片第二区域进行光刻，并注入第二离子，然后将所述第二离子进行推结深，形成源区。进一步的，在所述形成源区之后，所述方法还包括:在经过处理后的所述外延层上进行中间介质层淀积，回流，引线孔光刻和刻蚀；通过对金属淀积，光刻与刻蚀，钝化层光刻和刻蚀，形成钝化层；对处理后的所述外延层表面进行合金，背面减薄，蒸发金属工艺。另一方面，本申请通过本申请的另一实施例，提供如下技术方案:一种沟槽DMOS管，包括:外延片，其中，外延片包括衬底和沟槽，在该沟槽底部的第一栅极氧化层表面形成第二栅极氧化层。本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点:由于在本申请实施例中，采用在沟槽DMOS管的沟槽底部形成第一栅极氧化层之后，在该第一栅极氧化层表面重新增加第二栅极氧化层的技术方案，解决了现有技术中在DMOS管的沟槽底部只有一层栅极氧化层时，使得DMOS管的开关频率不高的技术问题，实现了能够快速开关沟槽DMOS管的技术效果，使得沟槽DMOS管的驱动能力增强。【专利附图】【附图说明】图1为一种沟槽DMOS管的制造方法的流程图；图2为一种沟槽DMOS管的原材料结构图；图3为一种沟槽DMOS管的原材料经过垫氧氧化和硬掩膜淀积的结构图；图4为一种沟槽DMOS管的对垫氧氧化层和硬掩膜层进行光刻和刻蚀后的结构图；图5为一种沟槽DMOS管的沟槽的结构图；图6为一种沟槽DMOS管在牺牲氧化之后，形成第一栅极氧化层的结构图；图7为一种沟槽DMOS管在进行淀积处理后的结构图；图8为一种沟槽DMOS管在对淀积层进行刻蚀后的结构图；图9为一种沟槽DMOS管在沟槽底部进行第二次栅极氧化后的结构图；图10为一种沟槽DMOS管去除沟槽侧壁的淀积层后的结构图。【具体实施方式】本申请实施例通过提供一种沟槽DMOS管的制造方法及一种沟槽DMOS管，解决了现有技术中沟槽DMOS管开关频率不高的技术问题，达到了提高沟槽DMOS管开关频率的技术效果。本申请实施例中的技术方案为解决上述问题，总体思路如下：在一用于制造沟槽DMOS管的外延片上，经过垫氧氧化和硬掩膜淀积，然后再通过沟槽光刻，硬掩膜刻蚀，沟槽刻蚀，牺牲氧化，接着再去除氧化层，从而形成沟槽图形。在该沟槽的底部进行第一次栅极氧化之后，淀积氮化硅，对该沟槽底部的氮化硅进行干法刻蚀，保留沟槽侧壁的氮化硅，进行第二次栅极氧化，从而用湿法去除保留在沟槽DMOS管侧壁的氮化硅，这样，就在该沟槽DMOS管的底部形成了栅栅氧化层。接着再经过多晶淀积，多晶回亥IJ，形成栅极，经过阱氧化，光刻，注入离子，推结深，从而形成阱区，然后再经过源区光刻，注入离子，推结深，从而形成源区。然后在处理后的外延片表面经过中间介质层淀积，回流，经过引线光刻和刻蚀，注入离子，退火，形成引线孔图形，然后进行铝层溅射，再经过金属光刻和刻蚀，形成铝条引线，进行钝化层淀积，经过钝化层光刻和刻蚀，形成钝化层图形，最终完成背面减薄，蒸发金属的工艺。如图I所示，该沟槽DMOS管的制造方法具体如下：S10,对一用于制造所述沟槽DMOS管的外延片进行处理，形成一与栅极对应的沟槽，并在该沟槽底部形成第一栅极氧化层。在沟槽DMOS管的沟槽底部形成一栅极氧化层的具体步骤为：对所述外延片进行垫氧氧化和硬掩膜淀积；通过对形成硬掩膜淀积的所述外延片进行光刻，硬掩膜刻蚀，沟槽刻蚀，形成沟槽；去除所述沟槽外的所述硬掩膜淀积层；在所述外延片表面进行氧化，形成第一栅极氧化层。在具体的实施过程中，如图2所示，所述沟槽DMOS管为N型外延片，电阻率为0.9ohm. cm，厚度约为8um。该N型外延片还包括有一层半导体N型衬底层。在该N型衬底层上是掺杂了 一定离子浓度的单晶材料。首先，对该外延片进行处理，如图3所示，在该掺杂了一定浓度的单晶材料外表面进行垫氧氧化和硬掩膜淀积，其中，该垫氧氧化层为二氧化硅，形成的二氧化硅层大概在O.05um的厚度,硬掩膜淀积层为氮化娃,该氮化娃层大概在O. 32um的厚度。接着，为了获得沟槽，对氧化层与硬掩膜层进行处理，如图4所示，先确定刻蚀沟槽的部位，然后在该部位对上述形成的垫本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沟槽DMOS管的制造方法，其特征在于，所述方法包括：对一用于制造所述沟槽DMOS管的外延片进行处理，形成一与栅极对应的沟槽，并在所述沟槽底部形成第一栅极氧化层；在所述处延片的表面进行淀积处理，形成一抗氧化层；在所述抗氧化层的表面，去除所述沟槽外的所述抗氧化层和所述沟槽底部的所述抗氧化层，以保留所述沟槽内侧壁的所述抗氧化层；在所述沟槽内进行第二次氧化，在所述沟槽底部的第一栅极氧化表面形成第二栅极氧化层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔金洪，张枫，李天贺，
申请(专利权)人：北大方正集团有限公司，深圳方正微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11