專利名稱：具有超結(jié)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件的制造方法，尤其是ー種具有超結(jié)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的制造方法。
背景技術(shù)：
在中高壓功率半導(dǎo)體器件領(lǐng)域,超結(jié)結(jié)構(gòu)(Super Junction)已經(jīng)被廣泛采用，對(duì)比傳統(tǒng)功率MOSFET器件，超結(jié)結(jié)構(gòu)能獲得更加優(yōu)異的器件耐壓與導(dǎo)通電阻的折中關(guān)系。超結(jié)結(jié)構(gòu)形成于器件的漂移區(qū)內(nèi)，該漂移區(qū)包括N導(dǎo)電類型柱(N柱)和P導(dǎo)電類型柱(P柱)，N柱與P柱交替鄰接設(shè)置而成的多個(gè)P-N柱對(duì)形成超結(jié)結(jié)構(gòu)。N柱具有N導(dǎo)電類型雜質(zhì)，P柱具有P導(dǎo)電類型雜質(zhì)，而且，N柱的雜質(zhì)量與P柱的雜質(zhì)量保持一致。當(dāng)具有超結(jié)結(jié)構(gòu)的MOSFET器件截止時(shí)，超結(jié)結(jié)構(gòu)中的N柱和P柱分別被耗盡，耗盡層從每個(gè)N柱與P柱間的P-N結(jié)界面延伸，由于N柱內(nèi)的雜質(zhì)量和P柱內(nèi)的雜質(zhì)量相等，因此耗盡層延伸并且完全耗盡N柱與P柱，從而支持器件耐壓。若想進(jìn)ー步降低器件的導(dǎo)通電阻，降低半導(dǎo)體基板漂移區(qū)的電阻率是重要途徑之一，而要想同時(shí)確保器件耐壓能力以及適宜于大生產(chǎn)的エ藝窗ロ，則需要縮小元胞尺寸，縮小元胞尺寸就需要縮小有源區(qū)內(nèi)每個(gè)超結(jié)結(jié)構(gòu)的寬度，每個(gè)超結(jié)結(jié)構(gòu)的寬度又是P柱的寬度與N柱的寬度之和，在P柱與N柱當(dāng)中，只有與器件漂移區(qū)具有相同導(dǎo)電類型的一組導(dǎo)電類型柱才能作為電流流通的路徑，因此，若能有效縮小與漂移區(qū)具有相反導(dǎo)電類型的那組導(dǎo)電類型柱的寬度，就可以確保在縮小總的P-N柱對(duì)寬度的前提下不影響器件導(dǎo)通電阻。然而在實(shí)際制造エ藝中，P柱的寬度很大程度上受到制造エ藝的限制。以目前使用最多的“多次外延、光刻、注入エ藝”為例，形成ー個(gè)寬度為6um、深度為36um的P柱僅需要6次外延、光刻、注入即可；如果形成ー個(gè)寬度為3um，深度為36um的P柱則需要的外延次數(shù)將增加到10次以上,制造成本 也會(huì)極大的增加。在美國(guó)專利US7601597中提及先刻蝕深溝槽，然后使用P型外延填充形成超結(jié)結(jié)構(gòu)中P柱的方法雖然可以有效的避免使用多次外延、光刻、注入，但在實(shí)際エ藝中，要形成非常窄的P柱吋，由于所需溝槽的深寬比非常高，因此對(duì)刻蝕和外延填充エ藝的能力要求極高，實(shí)際成本仍會(huì)極大的增加。中國(guó)專利200680013510. 6所提及的ー種使用傾角注入的方式實(shí)現(xiàn)超結(jié)結(jié)構(gòu)中P柱的方法，雖然有可能生產(chǎn)出比較窄的P柱，但由于注入后使用絕緣材料填充深溝槽，填充絕緣材料的部分不能作為電流流通路徑，不能充分利用芯片面積，因此也不利于降低器件的導(dǎo)通電阻。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，申請(qǐng)人經(jīng)過(guò)研究改進(jìn)，提供ー種具有超結(jié)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的制造方法，該方法エ藝難度低，エ藝步驟簡(jiǎn)單，可以制作出具有極小元胞寬度的超結(jié)半導(dǎo)體器件。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下
ー種具有超結(jié)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的制造方法，包括如下步驟
(a)提供具有第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體基板，所述半導(dǎo)體基板具有對(duì)應(yīng)的第一主面與第ニ主面，半導(dǎo)體基板的第一主面與第二主面間包括第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)與第一導(dǎo)電類型襯底層，所述第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)的雜質(zhì)濃度小于第一導(dǎo)電類型襯底層的雜質(zhì)濃度；
(b)在所述半導(dǎo)體基板的第一主面上淀積硬掩膜層；選擇性的掩蔽和刻蝕硬掩膜層，形成多個(gè)溝槽刻蝕的硬掩膜開(kāi)ロ；
(c)通過(guò)所述硬掩膜開(kāi)ロ，利用各向異性刻蝕方法在第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)內(nèi)刻蝕出多個(gè)深溝槽，所述深溝槽由第一主面垂直向下延伸，深度不超過(guò)第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)的深度，所述每個(gè)深溝槽都具有第一側(cè)壁和第二側(cè)壁，所述第一側(cè)壁與第二側(cè)壁之間的間距為M，并且每個(gè)深溝槽都具有底部，所述深溝槽將第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)分隔為多個(gè)第一導(dǎo)電類型臺(tái)面區(qū)；
(d)通過(guò)傾角離子注入的方式分別向所述深溝槽的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁注入第二導(dǎo)電類型雜質(zhì)，從而在相鄰深溝槽之間的第一導(dǎo)電類型臺(tái)面區(qū)中形成第二導(dǎo)電類型柱，所述第ニ導(dǎo)電類型柱的深度不超過(guò)深溝槽的深度，同一個(gè)第一導(dǎo)電類型臺(tái)面區(qū)內(nèi)包含兩個(gè)第二導(dǎo)電類型柱，所述兩個(gè)第二導(dǎo)電類型柱的間距為N，并且N=M ；
Ce)去除第一主面上的硬掩膜層；
(f)利用外延生長(zhǎng)エ藝，在所述深溝槽內(nèi)及第一主面上方生長(zhǎng)第一導(dǎo)電類型外延層，所述第一導(dǎo)電類型外延層的第一導(dǎo)電類型雜質(zhì)濃度與第一導(dǎo)電類型臺(tái)面區(qū)的第一導(dǎo)電類型雜質(zhì)濃度相等，所述深溝槽內(nèi)的第一導(dǎo)電類型外延層與相鄰深溝槽之間的第一導(dǎo)電類型臺(tái)面區(qū)共同構(gòu)成第一導(dǎo)電類型柱；
(g)平坦化和拋光第一主面，去除第一主面上的第一導(dǎo)電類型外延層，從而在半導(dǎo)體基板中形成具有由交替鄰接排布的第一導(dǎo)電類型柱與第二導(dǎo)電類型柱所構(gòu)成的超結(jié)結(jié)構(gòu)；
(h)在上述具有超結(jié)結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體基板的第一主面上，通過(guò)常規(guī)半導(dǎo)體エ藝，得到半導(dǎo)體器件對(duì)應(yīng)的元件區(qū)域和周邊區(qū)域，所述半導(dǎo)體器件的元件區(qū)域?yàn)槠矫嫘蚆OS結(jié)構(gòu)或溝槽型MOS結(jié)構(gòu)；
對(duì)于N型半導(dǎo)體器件的制造方法，所述第一導(dǎo)電類型為N型，所述第二導(dǎo)電類型為P型；對(duì)于P型半導(dǎo)體器件的制造方法，所述第一導(dǎo)電類型為P型，所述第二導(dǎo)電類型為N型。其進(jìn)ー步的技術(shù)方案為
所述步驟(d)中，通過(guò)傾角離子注入在所述深溝槽之間的第一導(dǎo)電類型臺(tái)面區(qū)內(nèi)注入第二導(dǎo)電類型雜質(zhì)，所述深溝槽底部未注入第二導(dǎo)電類型雜質(zhì)。所述步驟(f)中，深溝槽內(nèi)所填充生長(zhǎng)的第一導(dǎo)電類型外延層的雜質(zhì)濃度與第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)的雜質(zhì)濃度相等。 所述步驟(d)中，第一導(dǎo)電類型臺(tái)面區(qū)內(nèi)的第二導(dǎo)電類型柱具有相同的深度、寬度和雜質(zhì)濃度。所述步驟(d)中，需先后分別向深溝槽的第一側(cè)壁與第二側(cè)壁完成傾角離子注入ェ藝。所述步驟(d)中，通過(guò)傾角離子注入的第二導(dǎo)電類型雜質(zhì)種類包括硼或ニ氟化硼。所述步驟(d)中，所述傾角離子注入的注入入射角度介于O度與45度之間。
所述硬掩膜層為L(zhǎng)PTE0S、熱氧化ニ氧化硅加化學(xué)氣相沉積ニ氧化硅或熱ニ氧化硅加氮化硅。所述半導(dǎo)體基板的材料包括硅。本發(fā)明的有益技術(shù)效果是
一、本發(fā)明超結(jié)結(jié)構(gòu)的制造方法中，第二導(dǎo)電類型柱是通過(guò)傾角離子注入的エ藝來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此，通過(guò)調(diào)整注入劑 量、注入能量和注入角度可以更輕易的控制第二導(dǎo)電類型柱的濃度、寬度與深度，能夠大大降低第二導(dǎo)電類型柱的寬度，從而在縮小整體P-N柱對(duì)寬度的同時(shí)，増加第一導(dǎo)電類型柱寬度占P-N柱對(duì)寬度的比例，達(dá)到降低導(dǎo)通電阻的目的。ニ、本發(fā)明超結(jié)結(jié)構(gòu)的制造方法中，深溝槽內(nèi)填充有第一導(dǎo)電類型外延層，所述第一導(dǎo)電類型外延層與所述第二導(dǎo)電類型柱之間的第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)共同構(gòu)成第一導(dǎo)電類型柱，在器件導(dǎo)通時(shí)共同提供了電流流通的路徑，大大増大了電流流通路徑，從而有效的降低了導(dǎo)通電阻。三、本發(fā)明超結(jié)結(jié)構(gòu)的制造方法，其制造エ藝簡(jiǎn)單易行，成本低廉，適宜于批量生產(chǎn)。


圖I 圖8是本發(fā)明半導(dǎo)體器件具體實(shí)施工藝各階段的剖視圖，其中 圖I是本發(fā)明半導(dǎo)體基板材料的剖視圖。圖2是在半導(dǎo)體基板第一主面上形成溝槽刻蝕的硬掩膜開(kāi)ロ后的剖視圖。圖3是形成深溝槽后的剖視圖。圖4是向深溝槽第一側(cè)壁進(jìn)行傾角離子注入形成P柱后的剖視圖。圖5是向深溝槽第二側(cè)壁進(jìn)行傾角離子注入形成P柱后的剖視圖。圖6是在深溝槽內(nèi)及第一主面表面上生長(zhǎng)N型外延層后的剖視圖。圖7是去除第一主面表面上的N型外延層后的剖視圖。圖8是形成完整平面型MOS結(jié)構(gòu)后的器件元件區(qū)域的剖視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做進(jìn)ー步說(shuō)明。以下實(shí)施例以N型超結(jié)MOSFET器件為例，所述具有超結(jié)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件制造方法包括如下步驟
a、提供具有N型導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體基板(材料包括硅)，所述半導(dǎo)體基板具有對(duì)應(yīng)的第一主面(半導(dǎo)體基板上表面)與第二主面(半導(dǎo)體基板下表面)，半導(dǎo)體基板的第一主面與第ニ主面間包括N型漂移區(qū)與N+襯底層，N+襯底層的雜質(zhì)濃度大于N型漂移區(qū)的雜質(zhì)濃度；如圖I所示。b、在所述半導(dǎo)體基板的第一主面上淀積硬掩膜層(LPTE0S、熱氧化ニ氧化硅加化學(xué)氣相沉積ニ氧化硅或熱ニ氧化硅加氮化硅)，然后選擇性的掩蔽和刻蝕所述硬掩膜層，形成溝槽刻蝕的硬掩膜開(kāi)ロ ；如圖2所示。C、通過(guò)所述硬掩膜開(kāi)ロ，利用各向異性干法刻蝕エ藝刻蝕出多個(gè)深溝槽，所述深溝槽由第一主面垂直向下在N型漂移區(qū)內(nèi)延伸，深度為Tl，并且Tl小于N型漂移區(qū)的厚度，所述每個(gè)深溝槽都具有第一側(cè)壁SI和第二側(cè)壁S2，所述深溝槽的寬度為M，并且每個(gè)深溝槽都具有底部，所述深溝槽將N型漂移區(qū)分隔為多個(gè)N型臺(tái)面區(qū)；如圖3所示。d、通過(guò)傾角離子注入エ藝分別向所述深溝槽的第一側(cè)壁SI和第二側(cè)壁S2注入P型雜質(zhì)(種類為硼B(yǎng)或ニ氟化硼B(yǎng)F2)，所述P型雜質(zhì)在相鄰深溝槽之間的N型臺(tái)面區(qū)內(nèi)形成P柱，所述P柱的深度為T2，其中T2略小于Tl，并且在所述深溝槽的底部未注入P型雜質(zhì)，在同一個(gè)N型臺(tái)面區(qū)內(nèi)包括兩個(gè)P柱，所述兩個(gè)P柱分別緊鄰N型臺(tái)面區(qū)兩側(cè)的深溝槽的第一側(cè)壁SI和第二側(cè)壁S2，同一個(gè)N型臺(tái)面區(qū)內(nèi)的兩個(gè)P柱間距為N，其中M=N ;如圖4和圖5所示。e、去除第一主面上的硬掩膜層。 f、利用外延生長(zhǎng)エ藝在所述深溝槽內(nèi)和第一主面上面生長(zhǎng)N型外延層，所述N型外延層的雜質(zhì)濃度與N型臺(tái)面區(qū)、N型漂移區(qū)的雜質(zhì)濃度相同，所述深溝槽內(nèi)的N型外延層與N型臺(tái)面區(qū)共同構(gòu)成N柱；如圖6所示。g、平坦化和剖光第一主面，去除第一主面上的N型外延層，從而在半導(dǎo)體基板中形成具有由交替鄰接排布的N柱與P柱所構(gòu)成的超結(jié)結(jié)構(gòu)；如圖7所示。h、在上述具有超結(jié)結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體基板的第一主面上，通過(guò)常規(guī)半導(dǎo)體エ藝得到半導(dǎo)體器件對(duì)應(yīng)的元件區(qū)域和周邊區(qū)域，所述半導(dǎo)體器件的元件區(qū)域可為平面型MOS結(jié)構(gòu)或溝槽型MOS結(jié)構(gòu)。所述平面型MOS結(jié)構(gòu)的制造方法可以參考ZL01807673. 4中所公開(kāi)的制造方法；所述溝槽型MOS結(jié)構(gòu)的制造方法可以參考ZL200510110709. 8中所公開(kāi)的制造方法。本實(shí)施例中元件區(qū)域采用的是平面型MOS結(jié)構(gòu)；如圖8所示。在對(duì)深溝槽的第一側(cè)壁SI和第二側(cè)壁S2分別進(jìn)行傾角離子注入時(shí)，注入的入射角度為Θ (介于O度與45度之間)，即注入的路徑與其法線之間的夾角為θ，Θ的設(shè)定是根據(jù)深溝槽的寬度M與深溝槽的深度Tl來(lái)決定的，具體來(lái)講，Θ、M、Tl三者之間遵循直角三角形的三角函數(shù)關(guān)系。在注入時(shí)，首先對(duì)第一側(cè)壁SI進(jìn)行注入，使得P型雜質(zhì)均勻的注入第一側(cè)壁SI外側(cè)的N型臺(tái)面區(qū)內(nèi)，從而在第一側(cè)壁SI外側(cè)的N型臺(tái)面區(qū)內(nèi)形成P柱，然后，再以相等的角度對(duì)第二側(cè)壁S2進(jìn)行注入，使得P型雜質(zhì)均勻的注入第二側(cè)壁S2外側(cè)的N型臺(tái)面區(qū)內(nèi)，從而在第二側(cè)壁S2外側(cè)的N型臺(tái)面區(qū)內(nèi)形成P柱，上述兩組P柱中的P型雜質(zhì)在第一主面下面與深溝槽側(cè)壁底部之間，且緊鄰深溝槽側(cè)壁的N型臺(tái)面區(qū)內(nèi)均勻連續(xù)的分布，且具有相同的深度、寬度和雜質(zhì)濃度；如圖4和圖5所示。由于傾角離子注入的角度Θ可以根據(jù)深溝槽的深度與寬度來(lái)靈活設(shè)定，同時(shí)，通過(guò)設(shè)定離子注入的能量可以改變P柱的寬度，通過(guò)設(shè)定離子注入的劑量可以改變P柱的雜質(zhì)濃度，因此，P柱的深度、寬度與濃度可以根據(jù)實(shí)際產(chǎn)品的參數(shù)性能需求來(lái)靈活設(shè)定，并且由于P柱是通過(guò)離子注入形成的，所以可以將P柱的寬度較大幅度的縮小，從而獲得更小的P-N柱對(duì)的寬度，大大降低了器件的導(dǎo)通電阻。深溝槽內(nèi)通過(guò)外延生長(zhǎng)エ藝填充了 N型外延層，所述N型外延層的濃度與深溝槽之間的N型臺(tái)面區(qū)濃度相同，兩者共同組成了構(gòu)成超結(jié)結(jié)構(gòu)的N柱，在器件導(dǎo)通工作吋，N柱為電流提供了流通路徑，流通路徑越寬，器件的導(dǎo)通電阻越低，因此，通過(guò)本發(fā)明提供的制造方法所制造的具有超結(jié)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件具有更低的導(dǎo)通電阻，而且制造エ藝簡(jiǎn)單，成本低廉，適宜于批量生產(chǎn)，大大提高了產(chǎn)品的性價(jià)比。
上述實(shí)施例是以N型半導(dǎo)體器件的制造方法來(lái)加以描述的。本發(fā)明也可以用于P型半導(dǎo)體器件的制造方法，僅需要上述方法中的導(dǎo)電類型由P型改為N型、N型改為P型即可。以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明不限于以上實(shí)施例?？梢岳斫猓绢I(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的基本構(gòu)思的前提下直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的其他改進(jìn)和變化，均應(yīng)認(rèn)為包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種具有超結(jié)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于包括如下步驟 (a)提供具有第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體基板，所述半導(dǎo)體基板具有對(duì)應(yīng)的第一主面與第ニ主面，半導(dǎo)體基板的第一主面與第二主面間包括第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)與第一導(dǎo)電類型襯底層，所述第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)的雜質(zhì)濃度小于第一導(dǎo)電類型襯底層的雜質(zhì)濃度； (b)在所述半導(dǎo)體基板的第一主面上淀積硬掩膜層；選擇性的掩蔽和刻蝕硬掩膜層，形成多個(gè)溝槽刻蝕的硬掩膜開(kāi)ロ； (c)通過(guò)所述硬掩膜開(kāi)ロ，利用各向異性刻蝕方法在第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)內(nèi)刻蝕出多個(gè)深溝槽，所述深溝槽由第一主面垂直向下延伸，深度不超過(guò)第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)的深度，所述每個(gè)深溝槽都具有第一側(cè)壁和第二側(cè)壁，所述第一側(cè)壁與第二側(cè)壁之間的間距為M，并且每個(gè)深溝槽都具有底部，所述深溝槽將第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)分隔為多個(gè)第一導(dǎo)電類型臺(tái)面區(qū)； (d)通過(guò)傾角離子注入的方式分別向所述深溝槽的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁注入第二導(dǎo)電類型雜質(zhì)，從而在相鄰深溝槽之間的第一導(dǎo)電類型臺(tái)面區(qū)中形成第二導(dǎo)電類型柱，所述第ニ導(dǎo)電類型柱的深度不超過(guò)深溝槽的深度，同一個(gè)第一導(dǎo)電類型臺(tái)面區(qū)內(nèi)包含兩個(gè)第二導(dǎo)電類型柱，所述兩個(gè)第二導(dǎo)電類型柱的間距為N，并且N=M ； Ce)去除第一主面上的硬掩膜層； (f)利用外延生長(zhǎng)エ藝，在所述深溝槽內(nèi)及第一主面上方生長(zhǎng)第一導(dǎo)電類型外延層，所述第一導(dǎo)電類型外延層的第一導(dǎo)電類型雜質(zhì)濃度與第一導(dǎo)電類型臺(tái)面區(qū)的第一導(dǎo)電類型雜質(zhì)濃度相等，所述深溝槽內(nèi)的第一導(dǎo)電類型外延層與相鄰深溝槽之間的第一導(dǎo)電類型臺(tái)面區(qū)共同構(gòu)成第一導(dǎo)電類型柱； (g)平坦化和拋光第一主面，去除第一主面上的第一導(dǎo)電類型外延層，從而在半導(dǎo)體基板中形成具有由交替鄰接排布的第一導(dǎo)電類型柱與第二導(dǎo)電類型柱所構(gòu)成的超結(jié)結(jié)構(gòu)； (h)在上述具有超結(jié)結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體基板的第一主面上，通過(guò)常規(guī)半導(dǎo)體エ藝，得到半導(dǎo)體器件對(duì)應(yīng)的元件區(qū)域和周邊區(qū)域，所述半導(dǎo)體器件的元件區(qū)域?yàn)槠矫嫘蚆OS結(jié)構(gòu)或溝槽型MOS結(jié)構(gòu)； 對(duì)于N型半導(dǎo)體器件的制造方法，所述第一導(dǎo)電類型為N型，所述第二導(dǎo)電類型為P型；對(duì)于P型半導(dǎo)體器件的制造方法，所述第一導(dǎo)電類型為P型，所述第二導(dǎo)電類型為N型。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述具有超結(jié)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于所述步驟(d)中，通過(guò)傾角離子注入在所述深溝槽之間的第一導(dǎo)電類型臺(tái)面區(qū)內(nèi)注入第二導(dǎo)電類型雜質(zhì)，所述深溝槽底部未注入第二導(dǎo)電類型雜質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述具有超結(jié)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于所述步驟(f)中，深溝槽內(nèi)所填充生長(zhǎng)的第一導(dǎo)電類型外延層的雜質(zhì)濃度與第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)的雜質(zhì)濃度相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述具有超結(jié)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于所述步驟(d)中，第一導(dǎo)電類型臺(tái)面區(qū)內(nèi)的第二導(dǎo)電類型柱具有相同的深度、寬度和雜質(zhì)濃度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述具有超結(jié)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于所述步驟(d)中，需先后分別向深溝槽的第一側(cè)壁與第二側(cè)壁完成傾角離子注入エ藝。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述具有超結(jié)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于所述步驟(d)中，通過(guò)傾角離子注入的第二導(dǎo)電類型雜質(zhì)種類包括硼或ニ氟化硼。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述具有超結(jié)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于所述步驟(d)中，所述傾角離子注入的注入入射角度介于O度與45度之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述具有超結(jié)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于所述硬掩膜層為L(zhǎng)PTEOS、熱氧化ニ氧化硅加化學(xué)氣相沉積ニ氧化硅或熱ニ氧化硅加氮化硅。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述具有超結(jié)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于所述半導(dǎo)體基板的材料包括硅。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種具有超結(jié)結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的制造方法，第二導(dǎo)電類型柱通過(guò)傾角離子注入的工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)調(diào)整注入劑量、注入能量和注入角度可以更輕易的控制第二導(dǎo)電類型柱的濃度、寬度與深度，能夠大大降低第二導(dǎo)電類型柱的寬度，從而在縮小整體P-N柱對(duì)寬度的同時(shí)，增加第一導(dǎo)電類型柱寬度占P-N柱對(duì)寬度的比例，達(dá)到降低導(dǎo)通電阻的目的；深溝槽內(nèi)填充有第一導(dǎo)電類型外延層，所述第一導(dǎo)電類型外延層與所述第二導(dǎo)電類型柱之間的第一導(dǎo)電類型臺(tái)面區(qū)共同構(gòu)成第一導(dǎo)電類型柱，在器件導(dǎo)通時(shí)共同提供了電流流通的路徑，大大增大了電流流通路徑，從而有效的降低了導(dǎo)通電阻。
文檔編號(hào)H01L21/336GK102623350SQ20121010468
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月11日
發(fā)明者葉鵬, 朱袁正, 李宗清 申請(qǐng)人:無(wú)錫新潔能功率半導(dǎo)體有限公司