【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体制造，尤其涉及一种微沟槽栅绝缘场效应管的制造方法。
技术介绍
1、随着功率绝缘栅场效应管(igbt)的功率密度不断增大，器件的关键尺寸同样在不断缩小。发展至今，微沟槽技术将igbt器件的节距带到了亚微米层次，但随之而来的工艺难度亦陡升。其中的翘曲问题是所有制程不得不面对的一个挑战。大量工程试验表明微沟槽技术所使用到的深槽多晶硅填充技术会引入致命的应力进而导致晶圆翘曲。更进一步说明，填充在深槽的多晶硅在经过高温热退火后发生了剧烈的形态变换从而产生大的应力。
2、由于常规igbt工艺流程必须在p型杂质注入后高温退火形成p阱，而多晶硅填槽又必须在p型杂质注入之前完成。必然需要生产线拥有极高的应力控制能力。而有些igbt工艺流程将p型杂质注入放在深槽刻蚀之前以避免高温退火对多晶硅的形态影响，但过早注入p型杂质会使得杂质浓度受热氧吸硼影响而难以控制剂量，进而导致芯片电性参数一致性差。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，本专利技术提出了一种微沟槽栅绝缘场效应管的制造方法，通过两步注入法，降低了常规工艺流程p型杂质注入后的退火温度，进而避免了工艺过程中可能产生的翘曲问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种微沟槽栅绝缘场效应管的制造方法，包括如下步骤：
3、s1、于硅片上依次注入浅p型杂质以及n型杂质，分别形成p型区域以及n-区域后激活注入杂质；所述p型区域浓度为1e16-5e17；
4、s2、于s1中所得硅片上制作沟槽并淀积poly硅；
5、s3、除去表面poly硅后向相邻所述沟槽的间隙中注入p型杂质形成p阱，于硅表面注入浓n型杂质，随后进行激活；所述p型杂质深度为0.3-0.8μm；
6、s4、于所述硅片表面淀积介质氧化层，于沟槽的间隙打孔，向孔洞之中注入浓p型杂质以形成发射极欧姆接触；
7、s5、向s4中所得发射极欧姆接触填充势垒金属并用金属引出后切分即得微沟槽栅绝缘场效应管。
8、进一步地，于s1之中，n型杂质的浓度为1e15-1e17。
9、进一步地，于1050℃-1150℃之下热处理90-400min完成所述p型区域以及n-区域的激活。
10、进一步地，于s2之中，所述沟槽宽度小于1.0μm，相邻沟槽间距小于1.0μm，每个所述沟槽的深度为5±0.5μm。
11、进一步地，所述poly硅厚度为0.6-1.2μm，位于硅表面的poly硅以cmp或干法刻蚀的方式去除。
12、进一步地，于s3之中，于900℃-1000℃之下热处理30-100min完成激活。
13、进一步地，于s4之中，所淀积的氧化层为二氧化硅层或掺硼磷二氧化硅，所述氧化层厚度为0.4μm-1.2μm。
14、进一步地，所述浓p型杂质浓度为1e18-1e20。
15、进一步地，于s5之中，所述势垒金属为ti、mo以及ni之中至少一种。
16、进一步地，所述浅p层最终深度为1-2μm，n-层最终深度为4-5.5μm。
17、与现有技术相比，本专利技术的有益效果包括：通过应用两步注入法，将多晶硅填槽步骤于p型杂质注入之前完成，本方案避免了多晶硅淀积后的高温退火过程，转而用低温过程代替。通过该手段可以极大改善制造过程中多晶硅产生的应力问题，使流片工艺控制难度降低；同时通过前后2次p型杂质注入，在保证器件具备稳定的动静态能力；其中第一次p型注入保障器件不会发生耐压穿通，第二次p型注入保障器件具备稳定的阈值电压。
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1.一种微沟槽栅绝缘场效应管的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的微沟槽栅绝缘场效应管的制造方法，其特征在于，于S1之中，N型杂质的浓度为1e15-1e17。
3.根据权利要求2所述的微沟槽栅绝缘场效应管的制造方法，其特征在于，于1050℃-1150℃之下热处理90-400min完成所述P型区域以及N-区域的激活。
4.根据权利要求1所述的微沟槽栅绝缘场效应管的制造方法，其特征在于，于S2之中，所述沟槽宽度小于1.0μm，相邻沟槽间距小于1.0μm，每个所述沟槽的深度为5±0.5μm。
5.根据权利要求4所述的微沟槽栅绝缘场效应管的制造方法，其特征在于，所述poly硅厚度为0.6-1.2μm，位于硅表面的poly硅以CMP或干法刻蚀的方式去除。
6.根据权利要求1所述的微沟槽栅绝缘场效应管的制造方法，其特征在于，于S3之中，于900℃-1000℃之下热处理30-100min完成激活。
7.根据权利要求1所述的微沟槽栅绝缘场效应管的制造方法，其特征在于，于S4之中，所淀积的氧化层为二氧
8.根据权利要求7所述的微沟槽栅绝缘场效应管的制造方法，其特征在于，所述浓P型杂质浓度为1e18-1e20。
9.根据权利要求1所述的微沟槽栅绝缘场效应管的制造方法，其特征在于，于S5之中，所述势垒金属为Ti、Mo以及Ni之中至少一种。
10.根据权利要求1所述的微沟槽栅绝缘场效应管的制造方法，其特征在于，所述浅P层最终深度为1-2μm，N-层最终深度为4-5.5μm。
...【技术特征摘要】
1.一种微沟槽栅绝缘场效应管的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的微沟槽栅绝缘场效应管的制造方法，其特征在于，于s1之中，n型杂质的浓度为1e15-1e17。
3.根据权利要求2所述的微沟槽栅绝缘场效应管的制造方法，其特征在于，于1050℃-1150℃之下热处理90-400min完成所述p型区域以及n-区域的激活。
4.根据权利要求1所述的微沟槽栅绝缘场效应管的制造方法，其特征在于，于s2之中，所述沟槽宽度小于1.0μm，相邻沟槽间距小于1.0μm，每个所述沟槽的深度为5±0.5μm。
5.根据权利要求4所述的微沟槽栅绝缘场效应管的制造方法，其特征在于，所述poly硅厚度为0.6-1.2μm，位于硅表面的poly硅以cmp或干法刻蚀的方式去除。
...【专利技术属性】
技术研发人员：柴晨凯，王万，李娜，
申请(专利权)人：江苏索力德普半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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