一种耗尽型VDMOS的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种耗尽型VDMOS的制造方法，其特征在于：通过采用版图和流程设计，利用局部厚氧屏蔽注入技术和孔区硅衬底过刻技术，能在不增加单独的光刻层或其他复杂工艺的前提下，实现耗尽型VDMOS的制备。本发明专利技术能较好的兼容常规增强型VDMOS制造流程，既能确保栅氧化层的特性不降低，又解决了现有的耗尽型VDMOS制造方法中成本较高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种耗尽型VDMOS的制造方法
本专利技术涉及半导体功率器件领域，具体是一种耗尽型VDMOS的制造方法。
技术介绍
垂直双扩散功率MOSFET(VDMOS：VerticalDouble-diffusionMetalOxideSemiconductor)器件因其具有功耗低、开关速度快、驱动能力强、负温度系数等优点，而广泛用于应用于电机调速、逆变器、电子开关、汽车电器和电子镇流器等,是功率集成电路及功率集成系统的核心元器件之一。VDMOS又分为增强型VDMOS和耗尽型VDMOS，以N沟道VDMOS举例，增强型VDMOS是通过施加VGS电压，使得沟道区形成反型层，此时如加VDS电压，则沟道会有电流通过，即输出电流。而耗尽型VDMOS则相反，其通过在沟道进行高浓度的N型杂质掺杂，预先完成了反型层的制备，故即便在VGS＝0V时，只要施加VDS电压，则沟道会有电流通过，即输出电流。耗尽型VDMOS管由于其沟道特点，又称为常开型VDMOS，其在半导体集成电路中主要作为恒流源使用。现有技术中包括耗尽型VDMOS及其制造方法，公开了一种基于使用专用的光刻版进行沟道掺杂的耗尽型VDMOS制造方法，能精确本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耗尽型VDMOS的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：1)提供第一掺杂类型的掺杂衬底；在所述衬底上形成第一掺杂类型的外延层；2)在所述外延层上进行保护环光刻，然后注入第二掺杂类型杂质，去除光刻层，进行高温推进形成保护环；3)在所述外延层上进行场氧氧化，光刻刻蚀开出有源区，保留NECK区厚氧和保护环区厚氧；再进行阱光刻，注入第二掺杂类型杂质，去除光刻层，进行高温推进形成阱区；4)以所述NECK区厚氧和保护环区厚氧作为阻挡层，进行耗尽沟道调制注入，注入杂质为第一掺杂类型杂质；5)在所述外延层进行栅氧淀积、多晶硅淀积和掺杂工艺，并进行多晶刻蚀，然后进行源光刻，注入第一掺杂类型杂质，去除光刻层，形...

【技术特征摘要】
1.一种耗尽型VDMOS的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：1)提供第一掺杂类型的掺杂衬底；在所述衬底上形成第一掺杂类型的外延层；2)在所述外延层上进行保护环光刻，然后注入第二掺杂类型杂质，去除光刻层，进行高温推进形成保护环；3)在所述外延层上进行场氧氧化，光刻刻蚀开出有源区，保留NECK区厚氧和保护环区厚氧；再进行阱光刻，注入第二掺杂类型杂质，去除光刻层，进行高温推进形成阱区；4)以所述NECK区厚氧和保护环区厚氧作为阻挡层，进行耗尽沟道调制注入，注入杂质为第一掺杂类型杂质；5)在所述外延层进行栅氧淀积、多晶硅淀积和掺杂工艺，并进行多晶刻蚀，然后进行源光刻，注入第一掺杂类型杂质，去除光刻层，形成源区；6)在所述外延层进行介质淀积，然后进行孔区光刻刻蚀，在完成孔区介质层刻蚀后，对孔区硅基底进行过刻蚀，最后进行金属淀积和金属光刻刻蚀，至完成了耗尽型VDMOS的制造流程。2.根据权利要求1所述的一种耗尽型VDMOS的制造方法，其特征在于：在步骤4)中，采用局部厚氧屏蔽注入技术，通过NECK区厚氧和保护环区厚氧作为注入屏蔽层，注入区包含预期的沟道区和孔区，其他有厚氧覆盖的区域则不被注入掺杂。3.根据权利要求1所述的一种耗尽型VDMOS的制造方法，其特征在于：通过孔区硅基底过刻技术，使得注入在孔区的沟道调制注入层被刻穿，避免沟道调制注入层对孔区多余的掺杂，源区阱区电性短接。4.根据权利要求1所述的一种耗尽型VDMOS的制造方法，其特征在于：在进行步骤2)之前进行预氧，厚度为30nm～60nm；在步骤2)的注入第二掺杂类型杂质过程中：注入的能量为50kev～140kev，剂量为1e13/cm2～1...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖添，刘勇，李孝权，钟怡，唐昭焕，
申请(专利权)人：重庆中科渝芯电子有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50