高压超结结构的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高压超结结构的制备方法，其包括如下步骤：步骤1、对半导体衬底进行沟槽刻蚀，以得到宽槽；步骤2、在上述宽槽的上方进行第二导电类型外延层的淀积，以得到第二导电类型外延层；步骤3、在上述宽槽上方进行第一导电类型外延层的淀积，以得到第一导电类型外延层；步骤4、重复上述第二导电类型外延层与第一导电类型外延层的淀积工艺步骤，直至将宽槽填满；步骤5、对上述半导体衬底的正面、背面进行减薄，以得到第二导电类型柱与第一导电类型柱交替排列的超结结构。本发明专利技术工艺步骤简单，与现有工艺兼容，采用具有较小深宽比的常规刻蚀工艺，形成长宽比更大的硅柱，不需要增加额外的光刻和注入，从而降低了成本。

Preparation method of high pressure superjunction structure

The present invention relates to a preparation method of a high voltage superjunction structure, which includes steps: Step 1, etching a groove on a semiconductor substrate to obtain a wide slot; step 2, the deposition of a second conductive type epitaxial layer above the above wide slot to obtain a second conductive type epitaxial layer; step 3, above the above wide slot. The first conductive type epitaxial layer is deposited to obtain the first conductive type epitaxial layer; step 4, repeat the deposition process steps of the above second conductive type epitaxial layer and the first conductive type epitaxial layer until the wide slot is filled; step 5, the front and back of the semiconductor substrate are thinned to obtain second electrical conduction. A super junction structure arranged alternately between the type column and the first conductive type column. The process is simple and compatible with the existing process. A conventional etching process with a smaller depth width ratio is adopted to form a larger silicon column with a larger ratio of length to width, and no additional photolithography and injection is needed, thus reducing the cost.

【技术实现步骤摘要】
高压超结结构的制备方法
本专利技术涉及一种制备方法，尤其是一种高压超结结构的制备方法，属于半导体超结制备的

技术介绍
传统功率MOSFET器件的导通电阻主要由漂移区的长度和掺杂浓度决定，漂移区的长度越小，导通电阻越小，漂移区的掺杂浓度越高，导通电阻越小。然而这两方面的改变会导致器件的击穿电压降低，因此导通电阻和击穿电压是矛盾关系或者折中关系，即导通电阻的降低受击穿电压的限制。超结结构的出现打破了这种限制。超结结构是由交替排列的P型硅柱和N型硅柱代替N型漂移区，器件的耐压主要由硅柱的长度决定，硅柱的长度越大，击穿电压越高。在保证P型硅柱和N型硅的电荷总量相等的前提下，通过减小硅柱的宽度，同时增加硅柱的掺杂浓度，可以减小器件的导通电阻而不会影响器件的击穿电压。因此硅柱的长度和宽度之比越大，器件的性能越好。目前，最常见的制备超结结构的方法之一是在N型衬底上刻蚀深槽，然后再进行P型硅的回填，从而形成交替排列的P型硅柱和N型硅柱。硅柱的宽度一般要保持在几个μm，才能使器件导通电阻在合理的水平；另一方面，必须保证超结结构具有一定的长度才能满足击穿电压的要求。例如，6500V的高压器件，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压超结结构的制备方法，其特征是，所述制备方法包括如下步骤：步骤1、提供第一导电类型的半导体衬底，并对所述半导体衬底进行沟槽刻蚀，以得到凹设于半导体衬底的宽槽；步骤2、在上述宽槽的上方进行第二导电类型外延层的淀积，以得到覆盖宽槽侧壁、底壁上的第二导电类型外延层；步骤3、在上述宽槽上方进行第一导电类型外延层的淀积，以得到覆盖上述第二导电类型外延层上的第一导电类型外延层；步骤4、重复上述第二导电类型外延层与第一导电类型外延层的淀积工艺步骤，直至将宽槽填满；步骤5、对上述半导体衬底的正面、背面进行减薄，以得到第二导电类型柱与第一导电类型柱交替排列的超结结构。

【技术特征摘要】
1.一种高压超结结构的制备方法，其特征是，所述制备方法包括如下步骤：步骤1、提供第一导电类型的半导体衬底，并对所述半导体衬底进行沟槽刻蚀，以得到凹设于半导体衬底的宽槽；步骤2、在上述宽槽的上方进行第二导电类型外延层的淀积，以得到覆盖宽槽侧壁、底壁上的第二导电类型外延层；步骤3、在上述宽槽上方进行第一导电类型外延层的淀积，以得到覆盖上述第二导电类型外延层上的第一导电类型外延层；步骤4、重复上述第二导电类型外延层与第一导电类型外延层的淀积工艺步骤，直至将宽槽填满；步骤5、对上述半导体衬底的正面、背面进行减薄，以得到第二导电类型柱与第一导电类型柱交替排列的超结结构。2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴凯，朱阳军，胡少伟，
申请(专利权)人：贵州芯长征科技有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52