一种平面型碳化硅MOSFET结构及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种平面碳化硅MOSFET结构及其制造方法。本发明专利技术的平面型碳化硅MOSFET结构的制造方法通过在同一离子注入区域先后注入铝离子（形成P‑1区）和硼离子（形成了P‑2区），利用铝离子和硼离子在碳化硅材料中的扩散特性，无需额外的掩膜和刻蚀步骤即可实现P‑2区的横向延伸，简化了工艺流程，优化了器件电学性能。此外，本发明专利技术的碳化硅MOSFET结构为平面型，该平面型碳化硅MOSFET结构在高功率场景下电场分布相对均匀，减少了局部击穿或漏电流等问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造，特别涉及一种平面型碳化硅mosfet结构及其制造方法。

技术介绍

1、传统的碳化硅功率mosfet制造工艺中，p+区（高浓度p型掺杂区）和p-区（低浓度p型掺杂区）需要分别通过两次独立的光刻、刻蚀及离子注入步骤完成的，传统的制造步骤具体包括：①生长氧化层和多晶硅膜层，并经过光刻、刻蚀，制作出p+注入的窗口，然后进行铝离子的注入，形成p+区，如图1所示。②去除原有的多晶硅膜层和氧化层，再生长新的氧化层和多晶硅膜层，再进行光刻和刻蚀，制作出p-注入的窗口，然后进行铝离子的注入，形成p-区，如图2所示。③淀积二氧化硅膜层，并刻蚀形成二氧化硅侧墙。然后进行氮离子的注入，形成n+区。④去除表面的所有膜层，然后进行高温下的离子激活。⑤生长栅极氧化层和多晶硅层，然后进行光刻和浊刻，形成多晶硅栅极。⑥生长介质层，并进行介质层的光刻/浊刻。⑦生长金属层，并进行金属层的光刻/浊刻。

2、传统工艺中铝离子注入p-区时掺杂浓度难以精确控制，掺杂结构影响器件电学性能，且工艺流程较为复杂。常规的碳化硅mosfet结构在高功率场景下电场分布不均匀，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种平面型碳化硅MOSFET结构的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：

2.如权利要求1所述的平面型碳化硅MOSFET结构的制作方法，其特征在于，所述第一铝离子的注入能量为50～500 KEV，所述第二铝离子的注入能量为50～500 KEV，所述硼离子的注入能量为50～500 KEV。

3.如权利要求1所述的平面型碳化硅MOSFET结构的制作方法，其特征在于，所述第一生长氧化层和所述第二氧化层的生长温度均为1000～1400℃，厚度均约为0.02～0.20um；所述第一多晶硅层和所述第二多晶硅层的所述生长温度均为400～900℃，所述厚度均约为0.10～2...

【技术特征摘要】

1.一种平面型碳化硅mosfet结构的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：

2.如权利要求1所述的平面型碳化硅mosfet结构的制作方法，其特征在于，所述第一铝离子的注入能量为50～500 kev，所述第二铝离子的注入能量为50～500 kev，所述硼离子的注入能量为50～500 kev。

3.如权利要求1所述的平面型碳化硅mosfet结构的制作方法，其特征在于，所述第一生长氧化层和所述第二氧化层的生长温度均为1000～1400℃，厚度均约为0.02～0.20um；所述第一多晶硅层和所述第二多晶硅层的所述生长温度均为400～900℃，所述厚度均约为0.10～2.00um。

4.如权利要求1所述的平面型碳化硅mosfet结构的制作方法，其特征在于，所述介质层为peteos与bpsg的组合，所述厚度为0.5um~4.0um。

5.如权利要求1所述的平面型碳化硅mosfet结构的制作方法，其特征在于，所述金属层为镍、钛、铝的复合...

【专利技术属性】
技术研发人员：林伟旺，李理，吕学飞，谭汉军，谢红，赵振浩，谢和，
申请(专利权)人：蓝芯芯电子科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：