【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及结型场效应管领域，具体是基于多晶硅膜的n沟道结型场效应管及制备方法。
技术介绍
1、结型场效应管是一种利用pn结电场效应来控制电流的一种半导体器件，它是通过改变垂直于导电沟道的电场强度，来控制沟道的导电能力，从而调制通过沟道的电流。现有的结型场效应管结构与制备方法，所制备的器件主要缺点是：器件栅区pn结电流漏电大；器件栅区电极电阻高；器件源端寄生串联电阻大。这些缺点导致所制备的器件噪声大，输入电阻降低及特征频率下降。
2、现有的结型场效应管结构与制备方法，所制备的器件主要缺点是：1)器件栅区pn结电流漏电大；2)器件栅区电极电阻高；3)器件源端寄生串联电阻大。
技术实现思路
1、对于现有存在的一些问题，本专利技术的目的在于提供基于多晶硅膜的n沟道结型场效应管及制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、第一方面，本专利技术公开了基于多晶硅膜的n沟道结型场效应管，包括原始硅衬底晶圆片，所述原始硅衬底晶圆片上表面掺杂设有p型隐埋层；
4、p型隐埋层以及原始硅衬底晶圆片的表面外延生长设有n-外延层；
5、n-外延层表面光刻穿透设有p型掺杂区；
6、p型掺杂区掺杂设有n+型源极掺杂区和n+型漏极掺杂区；
7、p型掺杂区掺杂形成n-型导电沟道；
8、n-型导电沟道光刻掺杂设有p-型栅极掺杂区；p型掺杂区光刻掺杂设有p+型背栅掺杂区
9、p型掺杂区光刻掺杂设有p型隐埋层连接区；
10、p型掺杂区、p型隐埋层连接区、n-外延层、n-型导电沟道、p-型栅极掺杂区、n+型源极掺杂区、p+型背栅掺杂区和n+型漏极掺杂区的上表面设有热氧化与沉积复合介质膜；
11、n型多晶硅杂质区光刻掺杂形成源极n+型多晶硅掺杂薄膜和n+型多晶硅掺杂薄膜；p型多晶硅杂质区光刻掺杂形成栅极p+型多晶硅掺杂薄膜和背栅p+型多晶硅掺杂薄膜；
12、热氧化与沉积复合介质膜上表面设有沉积氧化硅介质膜；
13、沉积氧化硅介质膜刻蚀形成第一金属铝层互连接触窗口，接触窗口内光溅射形成第一金属铝层；
14、沉积氧化硅介质膜上表面沉积形成沉积氧化硅-氮硅复合介质区；
15、沉积氧化硅-氮硅复合介质区刻蚀形成第一金属铝层与第二金属铝层间的互连孔；互连孔内溅射形成第二金属铝层。
16、作为本专利技术进一步的方案：所述原始硅衬底晶圆片为n型衬底硅。
17、作为本专利技术进一步的方案：所述p+型背栅掺杂区上方设有背栅p+型多晶硅掺杂薄膜。
18、作为本专利技术进一步的方案：所述n+型源极掺杂区上方设有n+型多晶硅掺杂薄膜。
19、作为本专利技术进一步的方案：所述p-型栅极掺杂区上方设有p+型多晶硅掺杂薄膜。
20、作为本专利技术进一步的方案：所述n+型漏极掺杂区上方设有n+型多晶硅掺杂薄膜。
21、作为本专利技术进一步的方案：所述背栅p+型多晶硅掺杂薄膜、背栅p+型多晶硅掺杂薄膜、p+型多晶硅掺杂薄膜和n+型多晶硅掺杂薄膜上方都设有第一金属铝层。
22、作为本专利技术进一步的方案：所述沉积氧化硅-氮硅复合介质区为二氧化硅-氮化硅-二氧化硅绝缘介质层。
23、第二方面，本专利技术还公开了基于多晶硅膜的n沟道结型场效应管的制备方法，其方法步骤如下：
24、s1.取原始硅衬底晶圆片，原始硅衬底晶圆片为n型衬底硅，在原始硅衬底晶圆片表面高温生长热二氧化硅膜，透过二氧化硅膜，通过光刻与杂质的注入，在n型衬底硅表面，选择性植入一层硼杂质；硅晶圆在1150度氮气保护下，进行退火与硼杂质的扩散和再分布，在硅晶园表面形成一定深度和杂质分布的p型隐埋层；
25、s2.去除二氧化硅膜，在具有p型隐埋层以及原始硅衬底晶圆片的表面，外延生长一定厚度和电阻率的掺磷n-外延层；
26、s3.在硅晶圆的n-外延层表面，950度干氧氧化生长一定厚度的二氧化硅；在硅晶园的n-外延层表面，用p型区光掩模，通过光刻与杂质的注入，选择性植入一层硼杂质；用lpcvd沉积二氧化硅，硅晶园在1180度氮气保护下，进行退火与硼杂质的扩散和再分布，实现硼杂质的扩散与推进并穿透n-外延层，形成p型掺杂区；
27、s4.湿法腐蚀二氧化硅，1020度干氧氧化，在硅晶园表面生长一定厚度二氧化硅介质膜；用n型管源/漏区光掩模，通过光刻与磷杂质的注入，在p型掺杂区内，形成n+型源极掺杂区和n+型漏极掺杂区；
28、s5.用n型沟道区光掩模，通过光刻与磷杂质的注入，在p型掺杂区，形成n-型导电沟道；
29、s6.通过光刻与磷杂质的注入，在n-型导电沟道，形成p-型栅极掺杂区用于连接栅电极；在p型掺杂区形成p+型背栅掺杂区用于连接背栅电极；
30、s7.在p型掺杂区内，用p型连接区光掩模，通过光刻与硼杂质的注入，形成p型隐埋层连接区；lpcvd沉积一定厚度氮硅膜；在1130度氮气保护下，进行n+型源极掺杂区、n+型漏极掺杂区、n-型导电沟道及p型隐埋层连接区高温退火与再分布；
31、s8.用氮硅预蚀光掩模，去表面的氮硅膜层；用多晶硅栅隐埋区光掩模，通过光刻与杂质注入，形成多晶硅栅隐埋区；用lpcvd沉积多晶硅膜及热氧化与沉积复合介质膜；n型多晶硅杂质区光刻、杂质注入，形成源极n+型多晶硅掺杂薄膜和n+型多晶硅掺杂薄膜；p型多晶硅杂质区光刻、杂质注入，形成栅极p+型多晶硅掺杂薄膜和背栅p+型多晶硅掺杂薄膜；用多晶硅光掩模，通过光刻与多晶硅刻蚀，实现多晶硅图形化；源端n+连接区光刻与杂质注入；lpcvd沉积形成沉积氧化硅介质膜并高温下致密；
32、s9.基于jfet管vp测试，提取器件夹断电压vp初始数值，应用高温下栅掺杂区杂质前向扩散推进效应，调节器件n-型导电沟道深度，逐次降低vp，达到vp设计值；
33、s10.用多晶硅接触孔区光掩模，通过光刻、刻蚀与湿法腐蚀，去除沉积氧化硅介质膜的多晶硅接触孔区介质层，形成与第一金属铝层互连接触窗口；用第一金属光掩模，通过光刻与金属刻蚀，实现第一金属铝层的图形化，形成第一金属铝层；pecvd沉积形成沉积氧化硅-氮硅复合介质区；用金属层间互连通孔光掩模，通过光刻与复合介质的等离子刻蚀，形成第一金属铝层与第二金属铝层间的互连孔；溅射沉积第二金属铝；用第二金属铝光掩模，通过光刻与金属刻蚀，实现第二金属铝层的图形化，形成第二金属铝层。
34、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
35、本专利技术基于多晶硅膜，设计了n沟道结型场效应管pn结电容p型区，p型栅电极区及p型栅电极金属化结构，实现了高输入阻抗、超低的栅极漏电流及极低的栅电极电阻；基于多晶硅膜，设计了源端连接n型区、源端隐埋接触区、源端n型多晶硅层及源端电极金属化结构，实现了器件源端极低的寄生电阻。
36、本专利技术的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于多晶硅膜的N沟道结型场效应管，包括原始硅衬底晶圆片(201)，其特征在于，所述原始硅衬底晶圆片(201)上表面掺杂设有P型隐埋层(202)；
2.根据权利要求1所述的基于多晶硅膜的N沟道结型场效应管，其特征在于，所述原始硅衬底晶圆片(201)为N型衬底硅。
3.根据权利要求2所述的基于多晶硅膜的N沟道结型场效应管，其特征在于，所述P+型背栅掺杂区(209)上方设有背栅P+型多晶硅掺杂薄膜(214)。
4.根据权利要求3所述的基于多晶硅膜的N沟道结型场效应管，其特征在于，所述N+型源极掺杂区(208)上方设有N+型多晶硅掺杂薄膜(213)。
5.根据权利要求4所述的基于多晶硅膜的N沟道结型场效应管，其特征在于，所述P-型栅极掺杂区(207)上方设有P+型多晶硅掺杂薄膜(212)。
6.根据权利要求5所述的基于多晶硅膜的N沟道结型场效应管，其特征在于，所述P-型栅极掺杂区(207)上方设有P+型多晶硅掺杂薄膜(212)。
7.根据权利要求6所述的基于多晶硅膜的N沟道结型场效应管，其特征在于，所述背栅P+型
8.根据权利要求7所述的基于多晶硅膜的N沟道结型场效应管，其特征在于，所述沉积氧化硅-氮硅复合介质区(219)为二氧化硅-氮化硅-二氧化硅绝缘介质层。
9.根据权利要求1-8任一一项所述的基于多晶硅膜的N沟道结型场效应管的制备方法，其特征在于，其方法步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.基于多晶硅膜的n沟道结型场效应管，包括原始硅衬底晶圆片(201)，其特征在于，所述原始硅衬底晶圆片(201)上表面掺杂设有p型隐埋层(202)；
2.根据权利要求1所述的基于多晶硅膜的n沟道结型场效应管，其特征在于，所述原始硅衬底晶圆片(201)为n型衬底硅。
3.根据权利要求2所述的基于多晶硅膜的n沟道结型场效应管，其特征在于，所述p+型背栅掺杂区(209)上方设有背栅p+型多晶硅掺杂薄膜(214)。
4.根据权利要求3所述的基于多晶硅膜的n沟道结型场效应管，其特征在于，所述n+型源极掺杂区(208)上方设有n+型多晶硅掺杂薄膜(213)。
5.根据权利要求4所述的基于多晶硅膜的n沟道结型场效应管，其特征在于，所述p-型栅极掺杂区(207)上方设有p+型多晶...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：安徽亿芯链智能科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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