一种高浪涌VDMOS器件结构及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种高浪涌VDMOS器件结构及其制作方法。该方法包括提供第一导电类型的衬底，并在衬底上制作外延层；通过Ring注入工艺形成设置在终端区的第一Ring结构和设置在元胞位置中部的第二Ring结构；对第二Ring结构及其四周的外延层内和场氧层外侧的外延层内注入第二导电类型的元素，然后通过推阱形成第一掺杂区，有源区内的第一掺杂区与第二Ring结构融为一体，以形成呈倒置凸型状的体区。本发明专利技术在不影响导通电阻的同时，加深P‑N结结深，从而使雪崩击穿点位置转移到元胞内，提高器件反向浪涌能力；本发明专利技术采用正方形元胞，并以品字形排列，进一步提高浪涌能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体，具体涉及一种高浪涌vdmos器件结构及其制作方法。

技术介绍

1、浪涌问题是功率 mosfet 器件在应用端不可回避的，传统的抗雷击方法是前置浪涌保护电路，但存在成本高、不利于小型化等问题，因而提高功率 mosfet 自身抗浪涌能力亟待解决，浪涌能力可以通过器件的导通电阻以及雪崩击穿点的位置体现。

2、对于vdmos器件而言，通过增加pwell结深度是增加浪涌能力的方式之一，以传统的平面vdmos结构为例（如图3），其元胞中pwell深度较浅，虽然可通过增加pwell注入能量、剂量和推阱时间来增加结深度，但同样会带来横向扩展导致jfet区减小，导通电阻增加，增大栅极多晶宽度就会导致vdmos元胞中pwell间距变大而引起pn结耗尽层曲率变大， 从而导致器件的耐压下降。

3、因此需要有一种新的结构设计，降低器件导通电阻的同时，提升元胞pwell结深度，提高器件抗雷击浪涌的能力。

技术实现思路

1、本专利技术的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种高浪涌vdmos器件本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高浪涌VDMOS器件结构的制作方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种高浪涌VDMOS器件结构的制作方法，其特征在于，所述元胞为正方形元胞，且其在有源区内呈品字型排列设置。

3.根据权利要求1所述的一种高浪涌VDMOS器件结构的制作方法，其特征在于，所述第一导电类型为N型，所述第二导电类型为P型。

4.根据权利要求3所述的一种高浪涌VDMOS器件结构的制作方法，其特征在于，所述第一Ring结构和第二Ring结构通过注入硼元素形成，注入的能量为50-120kev，注入的剂量为1E13-5E13 atom/cm3。

5.根...

【技术特征摘要】

1.一种高浪涌vdmos器件结构的制作方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种高浪涌vdmos器件结构的制作方法，其特征在于，所述元胞为正方形元胞，且其在有源区内呈品字型排列设置。

3.根据权利要求1所述的一种高浪涌vdmos器件结构的制作方法，其特征在于，所述第一导电类型为n型，所述第二导电类型为p型。

4.根据权利要求3所述的一种高浪涌vdmos器件结构的制作方法，其特征在于，所述第一ring结构和第二ring结构通过注入硼元素形成，注入的能量为50-120kev，注入的剂量为1e13-5e13 atom/cm3。

5.根据权利要求3所述的一种高浪涌vdmos器件结构的制作方法，其特征在于，所述第二ring结构及其四周的外延层内注入的元素为硼，注入的能量为40-120kev，剂量为4e13-6e13 atom/cm3。

6.一种高浪涌vdmos器件结构，其特征在于，包括第一导电类型的衬底和设置在所述衬底上的外延层，所述外延层内经ring注入工艺形成设置在终端区的第一ring结构和设置在元胞位置中部的第二ring结构，所述终端区的外延层的上侧设有场氧层，所述有源区的外延层内设有jfet区，所述外延层的上侧生长栅氧化层，所述栅氧化层上侧沉积有多晶硅，所述多晶硅经刻蚀形成设置在第二ring结构四周的...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖翔中，李加洋，胡兴正，薛璐，
申请(专利权)人：南京华瑞微集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：