提高抗辐射MOSFET单粒子加固结构的制备方法技术

本发明专利技术公开一种提高抗辐射MOSFET单粒子加固结构的制备方法，属于MOSFET制备领域。提供衬底，在其表面形成外延层；制作不同深度与宽度P阱，形成倒三角P阱；制作源端和体接触端；进行低温湿氧氧化SiO2生长；进行多晶硅的光刻和腐蚀，形成多晶栅控制端。倒三角P阱第一点是利用电荷平衡原理，降低导通电阻；第二点是在单粒子辐射环境下，单粒子在器件运动过程中产生的电子空穴对在电场作用下运动，其中空穴由基区的P阱流走，深入的倒三角P阱更有利于空穴吸收，实现具有更高VDMOS的抗单粒子能力。实现具有更高VDMOS的抗单粒子能力。实现具有更高VDMOS的抗单粒子能力。

【技术实现步骤摘要】
提高抗辐射MOSFET单粒子加固结构的制备方法


[0001]本专利技术涉及MOSFET制备
，特别涉及一种提高抗辐射MOSFET单粒子加固结构的制备方法。

技术介绍

[0002]抗辐射功率MOSFET器件，除了要满足常规的电学参数要求外，还要具备长期承受太空中各种电离辐射、高能粒子与宇宙射线等的抗辐射能力，所以功率MOSFET器件的阈值电压、漏端击穿电压、栅端击穿电压等都受此类电离辐射的影响，所以应用于航空航天领域的器件，都应具备抗TID(Total Ionizing Dose，总剂量辐射)和抗SEE(Single Event Effect，单粒子效应)的能力。
[0003]抗辐射加固(radiation hardened)工艺适用于抗辐射应用环境的功率MOSFET设计和制造。在空间环境应用中的MOSFET器件，单粒子效应成为其在大量重离子空间环境中使用的主要限制，单粒子效应主要包括单粒子烧毁(SEB)和单粒子栅穿(SEGR)。单粒子烧毁是指重离子穿过器件结构区、外延区及衬底区产生大量的电子空穴对，在电场作用下空穴会向基区移动，最本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高抗辐射MOSFET单粒子加固结构的制备方法，其特征在于，包括：提供衬底，在其表面形成外延层；制作不同深度与宽度P阱，形成倒三角P阱；制作源端和体接触端；进行低温湿氧氧化SiO2生长；进行多晶硅的光刻和腐蚀，形成多晶栅控制端。2.如权利要求1所述的提高抗辐射MOSFET单粒子加固结构的制备方法，其特征在于，所述衬底为高能度低电阻率的衬底，其材料为硅或砷，电阻率为0.002
‑
0.004Ω
·
cm。3.如权利要求1所述的提高抗辐射MOSFET单粒子加固结构的制备方法，其特征在于，所述外延层的电阻率为0.3
‑
24Ω
·
cm，厚度为3um
‑
50um。4.如权利要求1所述的提高抗辐射MOSFET单粒子加固结构的制备方法，其特征在于，制作不同深度与宽度P阱具体为：第一次采用小条宽高能注，第二次采用中条宽中能注，第三次采用大条宽低能注入，包括：按照第一次P阱光罩的图形形成第一次P阱的图形；注入P型杂质并进行高温退火处理形成第一P阱；其中，所述P型杂质包括B和BF2，注入剂量为1E12
‑
1E13cm
‑2，能量为1000
‑
5000Kev；按照第二次P阱光罩的图形形成第二次P阱的图形；注入P型杂质并进行高温退火处理形成第二P阱；其中，所述P型杂质包括B和BF2，注入剂量为5E12
‑
1E13cm
‑2，能量为100
‑
500Kev；按照第三次P阱光罩的图形形成第三次P阱的图形；注入P型杂质并进行高温退火处理形成第三P阱；其中，所述P型杂质包括B和BF2，注入剂量为...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐海铭，贺琪，廖远宝，徐政，吴素贞，唐新宇，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十八研究所，
类型：发明
国别省市：