超结MOS器件的反包外延层厚度监测方法技术

本申请涉及超结MOS器件的反包外延层厚度监测方法。该方法包括：提供表层为硬质掩模层的半导体基底，半导体基底中形成有深沟槽；在半导体基底处于恒温状态下，逐渐向半导体基底上沉积第二导电类型外延层，使得第二导电类型外延层先逐渐填充深沟槽再逐渐反包半导体基底表面形成反包外延层；在逐渐向半导体基底上沉积第二导电类型外延层的期间，实时获取半导体基底表面的热辐射温度，确定半导体基底表面热辐射温度随时间的变化曲线；基于半导体基底表面热辐射温度随时间的变化曲线，确定热辐射温度下降时间段；基于热辐射温度下降时间段是否符合预设反包外延层沉积时间范围的要求，判断反包外延层的厚度是否达到要求。断反包外延层的厚度是否达到要求。断反包外延层的厚度是否达到要求。

【技术实现步骤摘要】
超结MOS器件的反包外延层厚度监测方法


[0001]本申请涉及半导体集成电路制造
，具体涉及一种超结MOS器件的反包外延层厚度监测方法。

技术介绍

[0002]功率MOS器件是开关电源，智能汽车，智能电网等电源系统的核心器件。传统的功率MOS器件由于受到理论硅极限的限制，长久以来抑制了功率MOS器件的发展，而超结MOS器件利用电荷平衡原理，使得N型漂移区即使在高掺杂浓度的条件下也能实现器件较高击穿电压，获得低导通电阻，打破传统功率MOS器件的理论硅极限，逐步取代了传统平面以及沟槽器件。在超结MOS器件中，P柱的制作是实现超结器件工艺中的重要部分，其制作工艺对器件整体性能以及成本有着非常大的影响。
[0003]尤其是采用深沟槽外延回填工艺制作P柱时，通常包括以下步骤：先在硅衬底上生长器件所需厚度的N型外延层，再利用光刻工艺再晶片表面开窗，再通过硅刻蚀技术在开窗位置刻蚀出深沟槽，然后在深沟槽内填充P型外延层，最后通过化学机械研磨工艺磨掉硅表面的反包外延层。
[0004]在深沟槽内填满外延层后，继续沉积的外延层会逐渐反包硅表面形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超结MOS器件的反包外延层厚度监测方法，其特征在于，所述超结MOS器件的反包外延层厚度监测方法包括以下步骤：提供表层为硬质掩模层的半导体基底，所述半导体基底包括第一导电类型外延层，所述半导体基底中形成有深沟槽；在所述半导体基底处于恒温状态下，逐渐向所述半导体基底上沉积第二导电类型外延层，使得所述第二导电类型外延层先逐渐填充所述深沟槽再逐渐反包所述半导体基底表面形成反包外延层；在逐渐向所述半导体基底上沉积第二导电类型外延层的期间，实时获取所述半导体基底表面的热辐射温度，确定半导体基底表面热辐射温度随时间的变化曲线；基于所述半导体基底表面热辐射温度随时间的变化曲线，确定热辐射温度下降时间段；基于所述热辐射温度下降时间段是否符合预设反包外延层沉积时间范围的要求，判断所述反包外延层的厚度是否达到要求。2.如权利要求1所述的超结MOS器件的反包外延层厚度监测方法，其特征在于，所述基于所述半导体基底表面热辐射温度随时间的变化曲线，确定热辐射温度下降时间段的步骤，包括：基于所述半导体基底表面热辐射温度随时间的变化曲线，确定热辐射温度下降时间起点和热辐射温度下降时间终点；确定所述热辐射温度下降时间起点至所述热辐射温度下降时间终点之间的时间段为所述热辐射温度下降时间段。3.如权利要求1或2所述的超结MOS器件的反包外延层厚度监测方法，其特征在于，从所述热辐射温度下降时间起点至所述热辐射温度下降时间终点，所述第二导电类型外延层开始填充满所述深沟槽，并逐渐外包所述半导体基底的表面形成反包外延层。4.如权利要求1所述的超结MOS器件的反包外延层厚度监测方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李睿，曹志伟，张召，
申请(专利权)人：华虹半导体无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：