超级结深沟槽外延填充参数的计算方法技术

本发明专利技术公开了一种超级结深沟槽外延填充参数的计算方法，对不同产品通过其基础参数计算深沟槽需要填充的总容积，在相同外延填充时间条件下收集其化学机械研磨终点检知时间数据，通过大数据分析得到深沟槽体积与EPD的线性关系，根据线性关系及外延过填程度和EPD的关系再进行理论推导，可以快速高效地推算出不同产品需要的理论外延填充时间，不再需要进行FA SEM切片或做外延填充时间拉偏实验来确认填充程度，不仅节省大量测试环节时间，而且提高了外延工艺精准度。

【技术实现步骤摘要】
超级结深沟槽外延填充参数的计算方法
本专利技术涉及半导体器件设计及制造领域，具体是指一种超级结深沟槽外延填充参数的计算方法。
技术介绍
超级结功率器件是一种发展迅速、应用广泛的新型功率半导体器件。它是在双扩散金属氧化物半导体(DMOS)的基础上，通过引入超级结(SuperJunction)结构，除了具备DMOS输入阻抗高、开关速度快、工作频率高、热稳定好、驱动电路简单、易于集成等特点外，还克服了DMOS的导通电阻随着击穿电压成2.5次方关系增加的缺点。目前超级结DMOS已广泛应用于面向照明(高压气体放电灯)产品以及电视机(液晶或等离子电视机)和游戏机等消费电子产品的电源或适配器，以及云服务器、UPS不间断电源管理、智能单车、移动终端等领域。应用范围涉及200～1000V各类产品，产品种类复杂多样。超级结器件采用新的耐压层结构即利用一系列的交替排列的P型和N型半导体薄层来在截止状态下在较低电压下就将由P型和N型半导体薄层组成的P型N型区耗尽,实现电荷相互补偿,从而使P型N型区在高掺杂浓度下能实现高的击穿电压，从而同时获得低导通电阻和高击穿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超级结深沟槽外延填充参数的计算方法，其特征在于：/n首先，对超级结器件要进行外延填充的深沟槽的尺寸进行测量，建立深沟槽的尺寸模型，计算出晶圆上需要填充的所有的深沟槽的总容积V

【技术特征摘要】
1.一种超级结深沟槽外延填充参数的计算方法，其特征在于：
首先，对超级结器件要进行外延填充的深沟槽的尺寸进行测量，建立深沟槽的尺寸模型，计算出晶圆上需要填充的所有的深沟槽的总容积VT；
基于以往数据进行分析提取，收集深沟槽填充完成之后进行化学机械研磨的时间，即从开始研磨到接触到研磨终止点的时间，定义为EPD检知时间；
基于深沟槽的总容积VT和收集的产品EPD检知时间，整理出深沟槽的总容积VT与EPD检知时间的线性关系，针对深沟槽总容积VT可计算出理论EPD检知时间为EPDtheory；
基于以往客户数据，得到EPD检知时间的经验数据是EPDtarget＝Tt为安全时间，同时外延填充增加时间与增加的EPD检知时间的比值为α:1，α为自然数，外延填充时间时间常数为Tr，最终深沟槽外延填充的总时间TEPIfilling为：
TEPIfilling＝Tr+α*(EPDtarget-EPDtheory)。


2.如权利要求1所述的超级结深沟槽外延填充参数的计算方法，其特征在于：所述的深沟槽为梯形体，定义深沟槽的槽口宽度为D，深沟槽的深度为H，深沟槽的侧壁的倾角为θ，深沟槽的上表面积为S1,沟槽底部的表面积为S2，晶圆上单个晶粒的尺寸长为X，宽为Y，掩膜版上的数据率为R，晶圆上晶粒数量为G，则晶圆上单个深沟槽的容积V为：



其中:
S1＝X*Y*(1-R)(2)；



将公式(2)及(3)带入(1)，重新整理得到晶圆上所有需要填充的深沟槽的总容积VT：



...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐永宝，侯翔宇，李刚，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31