SiC MOSFET器件及其制造方法技术

技术编号:26603062 阅读:52 留言:0更新日期:2020-12-04 21:26
公开了一种SiC MOSFET器件及其制造方法,所述方法包括提供一具有第一掺杂类型的半导体基底;在所述半导体基底的上表面形成图案化的第一阻挡层;以所述第一阻挡层为掩膜,形成从所述半导体基底的上表面延伸至其内部的源区,所述源区为第一掺杂类型;刻蚀部分所述第一阻挡层以形成第二阻挡层,使得所述第二阻挡层的离子注入窗口大于所述第一阻挡层的离子注入窗口;以所述第二阻挡层为掩膜,形成从所述半导体基底的上表面延伸至其内部的第一类型基区,所述第一类型基区为第二掺杂类型,所述源区位于所述第一类型基区中;以及形成第二掺杂类型的接触区。该方法可以形成短沟道,降低导通电阻,并使元胞内沟道分布对称,提高器件可靠性。

【技术实现步骤摘要】
SiCMOSFET器件及其制造方法
本专利技术涉及半导体技术,更具体地,涉及一种SiCMOSFET器件及其制造方法。
技术介绍
在SiCMOSFET领域,为了减小元胞尺寸、提高电流密度,将沟道的长度设置的越短越好,考虑到光刻精度的影响,长度小于0.5um的沟道一般会使用自对准工艺实现。由于SiC的扩散系数较低,无法使用Si标准的自对准工艺形成沟道,现有的SiCMOSFET沟道自对准工艺首先利用光刻后的多晶硅做P型基区的阻挡层,形成P型基区后对多晶硅进行氧化,多晶硅会在表面以及侧壁形成一定厚度的二氧化硅,然后利用侧壁的二氧化硅作为阻挡层可以实现N+源区的自对准注入。另外,在形成P+接触区时,因为N+源区的离子注入剂量要远大于P+接触区,因此都需要一张单独的掩膜版来形成P+接触区的阻挡层,增加了制造成本。另一方面,由于SiCMOSFET属于高压应用,必须使用合理的终端设计来减弱边缘的电场集中。在传统的设计中一般采用元胞和终端分开设计的思路,不但增加多次离子注入,而且增加光刻步骤。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的目的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种SiC MOSFET器件的制造方法,包括:/n提供一具有第一掺杂类型的半导体基底;/n在所述半导体基底的上表面形成图案化的第一阻挡层;/n以所述第一阻挡层为掩膜,形成从所述半导体基底的上表面延伸至其内部的源区,所述源区为第一掺杂类型;/n刻蚀部分所述第一阻挡层以形成第二阻挡层,使得所述第二阻挡层的离子注入窗口大于所述第一阻挡层的离子注入窗口;/n以所述第二阻挡层为掩膜,形成从所述半导体基底的上表面延伸至其内部的第一类型基区,所述第一类型基区为第二掺杂类型,所述源区位于所述第一类型基区中;以及/n形成第二掺杂类型的接触区。/n

【技术特征摘要】
1.一种SiCMOSFET器件的制造方法,包括:
提供一具有第一掺杂类型的半导体基底;
在所述半导体基底的上表面形成图案化的第一阻挡层;
以所述第一阻挡层为掩膜,形成从所述半导体基底的上表面延伸至其内部的源区,所述源区为第一掺杂类型;
刻蚀部分所述第一阻挡层以形成第二阻挡层,使得所述第二阻挡层的离子注入窗口大于所述第一阻挡层的离子注入窗口;
以所述第二阻挡层为掩膜,形成从所述半导体基底的上表面延伸至其内部的第一类型基区,所述第一类型基区为第二掺杂类型,所述源区位于所述第一类型基区中;以及
形成第二掺杂类型的接触区。


2.根据权利要求1所述的方法,其中,同时刻蚀所述第一阻挡层的厚度和宽度以形成所述第二阻挡层。


3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第二阻挡层是通过各向同性刻蚀的方法刻蚀所述第一阻挡层形成。


4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一阻挡层被配置为多晶硅。


5.根据权利要求1所述的方法,其中,根据所述MOSFET的沟道长度,控制所述第一阻挡层被刻蚀掉的宽度,以形成所述第二阻挡层。


6.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一阻挡层被刻蚀的宽度与所述MOSFET的沟道长度对应。


7.根据权利要求1所述的方法,其中,在形成所述第一类型基区后,去除所述第二阻挡层。


8.根据权利要求7所述的方法,其中,形成所述接触区的方法包括:
在所述半导体基底的上表面形成图案化的第三阻挡层,
以所述第三阻挡层为掩膜,形成从所述半导体基底的上表面延伸至其内部的所述接触区,
其中,所述源区位于所述接触区两侧并相邻。


9.根据权利要求8所述的方法,其中,在形成所述接触区之前,还包括形成从所述半导体基底的上表面延伸至其内部的第二类型基区,所述第一类型基区位于所述第二类型基区的两侧并相邻。


10.根据权利要求9所述的方法,其中,形成所述第二类型基区的方法包括:
在所述半导体基底的上表面形成图案化的第四阻挡层;
以所述第四阻挡层为掩膜,形成第二掺杂类型的所述第二类型基区,
其中,所述接触区位于所述第二类型基区中。


11.根据权利要求10所述的方法,其中,在所述第四阻挡层的侧壁形成侧墙以形成所述第三阻挡层。


12.根据权利要求11所述的方法,其中,形成所述侧墙的方法包括:
在所述第四阻挡层和所述半导体基底的上表面沉积半导体层;
通过各向异性刻蚀的方法刻蚀所述半导体层;
保留所述第四阻挡层侧壁上的半导体层以形成所述侧墙。


13.根据权利要求9所述的方法,其中,在形成所述接触区时,还包括同时在所述MOSFET器件的终端区域中形成场限浅环,所述场限浅环为第二掺杂类型,与所述接触区的结深相同。


14.根据权利要求13所述的方法,其中,在形成所述第二类型基区时,还包括同时在所述MOSFET器件的终端区域中形成场限深环,所述场限深环为第二掺杂类型,与所述第二类型基区的结深相同,其中,所述场限浅环位于...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈辉王加坤
申请(专利权)人:矽力杰半导体技术杭州有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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