一种超结器件的制造方法及超结器件技术

本发明专利技术公开了一种超结器件的制造方法及超结器件，其中，方法包括：以1～2um/min的单晶硅生长速度在第一类型衬底上外延生长n层第一类型的单晶硅层，以最多在n‑2层单晶硅层上形成与第一类型衬底上的第一光刻对位标记正对的第二光刻对位标记，且当n大于或等于4时，除最上层单晶硅层外，在任意相邻三层单晶硅层中的至少一层单晶硅层上形成第二光刻对位标记；根据第一光刻对位标记和第二光刻对位标记，对每层单晶硅层进行光刻，以留出至少两个离子注入窗口；通过离子注入窗口对每层单晶硅层进行第二类型离子注入；将n层单晶硅层经高温推阱，使离子注入区形成第二类型柱区。本发明专利技术简化了制程过程、节省了制程时间及降低了制造成本。

Method for manufacturing super junction device and super junction device

The invention discloses a method for manufacturing super junction device and super junction device, wherein, methods: 1 ~ 2um/min growth rate in the first type epitaxial silicon substrate on the growth of single crystal silicon layer of a first n layer, up to form second lithography alignment mark and the first is the first type lithography alignment marks on a substrate in the N 2 layer of monocrystalline silicon layer, and when the n is greater than or equal to 4, in addition to the top silicon layer, in any three adjacent layers of monocrystalline silicon layer in at least one layer of monocrystalline silicon layer is formed on the second lithographic alignment marks; according to the first position of lithography mark and the second alignment mark of lithography, lithography on each layer single crystal silicon layer into the window to set aside at least two of the second types of ion ion; window of each layer of monocrystalline silicon layer injection by ion implantation; n layer of monocrystalline silicon layer by high temperature push trap ion The injection zone forms second column regions. The invention simplifies the manufacturing process, saves the process time and reduces the manufacturing cost.

【技术实现步骤摘要】
一种超结器件的制造方法及超结器件
本专利技术实施例涉及半导体器件制造
，尤其涉及一种超结器件的制造方法及超结器件。
技术介绍
功率半导体器件是功率集成电路系统中的核心部分之一，是构成电力电子变换装置的重要器件,其性能优劣直接影响功率集成系统产品的竞争力。击穿电压和导通电阻是功率半导体器件的关键指标，传统功率VDMOS器件的导通电阻和击穿电压存在2.5次方的关系，这种关系被人们称为“硅限”，这种“硅限”是器件功耗进一步降低的瓶颈。为此提出了超结原理，并研究出新型超结功率器件。超结VDMOS的漂移区由重掺杂的N型柱区和P型柱区所构成，所以它的导通电阻与击穿电压呈线性关系，比传统MOSFET的导通电阻降低了五分之一到二分之一。与传统高压MOSFET相比较，超结MOS器件存在交替排列的深P型柱区和深N型柱区。对超结MOS器件来说，P型柱区的结深一般要在30um以上，而仅用传统的离子注入和高温退火的组合方法已不可行。目前，通常采用多次外延层生长工艺实现优质超结MOS器件的深P型柱区，但是，采用该工艺在外延生长多层单晶硅层的过程中，工艺气体流量为60～80slm，工艺温度为900～1100本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超结器件的制造方法，其特征在于，包括：以1～2um/min的单晶硅生长速度在第一类型衬底上外延生长n层第一类型的单晶硅层，以最多在n‑2层单晶硅层上形成与所述第一类型衬底上的第一光刻对位标记正对的第二光刻对位标记，且当n大于或等于4时，除最上层单晶硅层外，在任意相邻三层单晶硅层中的至少一层单晶硅层上形成所述第二光刻对位标记；根据所述第一光刻对位标记和所述第二光刻对位标记，对每层单晶硅层进行光刻，以留出至少两个离子注入窗口；通过所述离子注入窗口对每层单晶硅层进行第二类型离子注入，以在n层单晶硅层中形成至少两个离子注入区；将所述n层单晶硅层经高温推阱，使所述离子注入区形成第二类型柱区，且相邻两...

【技术特征摘要】
1.一种超结器件的制造方法，其特征在于，包括：以1～2um/min的单晶硅生长速度在第一类型衬底上外延生长n层第一类型的单晶硅层，以最多在n-2层单晶硅层上形成与所述第一类型衬底上的第一光刻对位标记正对的第二光刻对位标记，且当n大于或等于4时，除最上层单晶硅层外，在任意相邻三层单晶硅层中的至少一层单晶硅层上形成所述第二光刻对位标记；根据所述第一光刻对位标记和所述第二光刻对位标记，对每层单晶硅层进行光刻，以留出至少两个离子注入窗口；通过所述离子注入窗口对每层单晶硅层进行第二类型离子注入，以在n层单晶硅层中形成至少两个离子注入区；将所述n层单晶硅层经高温推阱，使所述离子注入区形成第二类型柱区，且相邻两个所述第二类型柱区之间的单晶硅层为第一类型柱区。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以1～2um/min的单晶硅生长速度在第一类型衬底上外延生长n层第一类型的单晶硅层，包括：外延生长n层单晶硅层时，控制氢气流量在20～30slm，并控制单晶硅生长温度在1100～1200℃。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当n大于或等于4时，除最上层单晶硅层外，在任意相邻三层单晶硅层中的至少一层单晶硅层上形成所述第二光刻对位标记，包括：当n大于或等于4时，除最上层单晶硅层外，在任意相邻三层单晶硅层中的一层单晶硅层上形成所述第二光刻对位标记。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当n大于或等于4时，除最上层单晶硅层外，在任意相邻三层单晶硅层中的一层单晶硅层上形成所述第二光刻对位标记，包括：按照从下到上的顺序，每三层单晶硅层分为一组，除n层单晶硅层的最上层单晶硅层外，在每组的最上层单晶硅层上形成所述第二光刻对位标记。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志聪，刘志斌，徐国刚，
申请(专利权)人：江苏华弗半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32