超結(jié)器件的制作方法和超結(jié)器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種超結(jié)器件制作方法和超結(jié)器件，其中超結(jié)器件制作方法包括：在第一導(dǎo)電類型的襯底上形成第一導(dǎo)電類型的外延層，在所述外延層中形成至少一個第二導(dǎo)電類型的深柱區(qū)，在所述外延層的表層形成第一導(dǎo)電類型的第一淺層區(qū)，在所述外延層的表層形成第二導(dǎo)電類型的第二淺層區(qū)層，所述第一淺層區(qū)和所述第二淺層區(qū)相鄰，在所述外延層上形成氧化層。本發(fā)明的超結(jié)器件制作方法和超結(jié)器件通過在氧化層與分壓結(jié)構(gòu)之間形成有第二導(dǎo)電類型的離子淺層注入?yún)^(qū)，提高了分壓結(jié)構(gòu)表面的第二導(dǎo)電類型的離子濃度，減小了氧化層中正電荷在表面形成的電子積累形成的電場尖峰，提高了超結(jié)器件的擊穿電壓。
【專利說明】
超結(jié)器件的制作方法和超結(jié)器件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件技術(shù)，特別是涉及超結(jié)器件的制作方法和超結(jié)器件。
【背景技術(shù)】
[0002] 超結(jié)器件是一種用途廣泛的功率器件，超結(jié)器件是利用復(fù)合緩沖層里面交替的N 柱和P柱進(jìn)行電荷補充，使P區(qū)和N區(qū)相互耗盡，形成理想的平頂電場分布和均勻的電勢分 布，從而達(dá)到提高擊穿電壓并降低導(dǎo)通電阻的目的。
[0003] 為了增加超結(jié)器件的擊穿電壓，通常需要在器件的邊緣設(shè)計分壓結(jié)構(gòu)，從而減小 有源區(qū)邊緣PN結(jié)的曲率，使耗盡層橫向延伸，增強水平方向的耐壓能力。圖1為現(xiàn)有技術(shù) 中帶有分壓結(jié)構(gòu)的超結(jié)器件的結(jié)構(gòu)示意圖，該超結(jié)器件包括：襯底11、N型外延層22、P型 柱區(qū)33、N型注入?yún)^(qū)44以及氧化層55。
[0004] 但現(xiàn)有技術(shù)中，氧化層55的表面正電荷會吸引硅晶片11表面的負(fù)電荷，從而對超 結(jié)器件的表面電勢產(chǎn)生影響，使擊穿電壓降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種超結(jié)器件，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中超結(jié)器件分壓結(jié)構(gòu)擊穿 電壓低的問題。
[0006] 本發(fā)明一方面提供了一種超結(jié)器件制作方法，包括：在第一導(dǎo)電類型的襯底上形 成第一導(dǎo)電類型的外延層；在所述外延層中形成至少一個第二導(dǎo)電類型的深柱區(qū)；在所述 外延層的表層形成第一導(dǎo)電類型的第一淺層區(qū)；在所述外延層的表層形成第二導(dǎo)電類型的 第二淺層區(qū)層，所述第一淺層區(qū)和所述第二淺層區(qū)相鄰；在所述外延層上形成氧化層。 [0007] 本發(fā)明的另一方面提供一種超結(jié)器件，包括：第一導(dǎo)電類型的襯底；所述襯底上 的第一導(dǎo)電類型的外延層；所述外延層中的至少一個第二導(dǎo)電類型的深柱區(qū)；所述外延層 表層的第一導(dǎo)電類型的第一淺層區(qū)；所述外延層的表層的第二導(dǎo)電類型的第二淺層區(qū)層， 所述第一淺層區(qū)和所述第二淺層區(qū)相鄰；所述第一淺層區(qū)和所述第二淺層區(qū)表層的氧化 層。
[0008] 本發(fā)明提供的超結(jié)器件的制作方法和超結(jié)器件，通過襯底、外延層以及深柱區(qū)構(gòu) 成了分壓結(jié)構(gòu)，通過在氧化層與分壓結(jié)構(gòu)之間形成有第二導(dǎo)電類型的離子淺層注入?yún)^(qū)，提 高了分壓結(jié)構(gòu)表面的第二導(dǎo)電類型的離子濃度，減小了氧化層中電荷在表面形成的電子積 累形成的電場尖峰，提高了超結(jié)器件的擊穿電壓。
【附圖說明】
[0009] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中帶有分壓結(jié)構(gòu)的超結(jié)器件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010] 圖2為本發(fā)明實施例一的超結(jié)器件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011] 圖3A-3G為本發(fā)明實施例二提供的制作超結(jié)器件的各步驟的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012] 圖4為本發(fā)明實施例三提供的超結(jié)器件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013] 圖5為本發(fā)明實施例三提供的超結(jié)器件的結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。
【具體實施方式】
[0014] 實施例一
[0015] 本實施例提供一種超結(jié)器件的制作方法，如圖2所示，圖2為本發(fā)明實施例一提供 的超結(jié)器件的制作方法的流程圖，該超結(jié)器件的制作方法，包括：
[0016] 步驟201，在第一導(dǎo)電類型的襯底上形成第一導(dǎo)電類型的外延層。
[0017] 步驟202,在外延層中形成至少一個第二導(dǎo)電類型的深柱區(qū)。
[0018] 步驟203,在外延層的表層形成第一導(dǎo)電類型的第一淺層區(qū)。
[0019] 步驟204,在外延層的表層形成第二導(dǎo)電類型的第二淺層區(qū)層，其中，第一淺層區(qū) 和第二淺層區(qū)相鄰。
[0020] 步驟205,在第一淺層區(qū)和第二淺層區(qū)表層形成氧化層。
[0021] 具體地，可以通過熱氧化的方式在第一淺層區(qū)和第二淺層區(qū)的表層形成氧化層， 可替換的，也可以采用化學(xué)氣相沉積的方式形成氧化層。
[0022] 本實施例的超結(jié)器件的制作方法中，襯底、外延層以及深柱區(qū)構(gòu)成了分壓結(jié)構(gòu)，通 過在氧化層與分壓結(jié)構(gòu)之間形成有第二導(dǎo)電類型的第二淺層區(qū)，提高了分壓結(jié)構(gòu)表面的第 二導(dǎo)電類型的離子濃度，減小了氧化層中電荷在表面形成的電子積累形成的電場尖峰，提 高了超結(jié)器件的擊穿電壓。
[0023] 實施例二
[0024] 如圖3A至3G所示，圖3A-3G為制作超結(jié)器件的各步驟的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025] 如圖3A所示，在第一導(dǎo)電類型的襯底1上形成第一導(dǎo)電類型的外延層2。
[0026] 具體的，襯底1為硅襯底，硅襯底中摻雜有雜質(zhì)，雜質(zhì)可以為銻或砷，當(dāng)然也可以 摻雜其他相同導(dǎo)電類型的雜質(zhì)。外延層2是通過化學(xué)氣相沉積形成在襯底1上的。
[0027] 進(jìn)一步的，如圖3B所示，深柱區(qū)3在外延層2中通過離子注入形成?？商鎿Q的，如 圖3C所示，深柱區(qū)3還可以通過在外延層2上刻蝕通孔20,進(jìn)一步利用化學(xué)氣相沉積填充 通孔20形成深柱區(qū)3。
[0028] 深柱區(qū)3、外延層2以及襯底1構(gòu)成了超結(jié)器件的分壓結(jié)構(gòu)，在形成外延層2和深 柱區(qū)3后，需要進(jìn)行高溫退火，以消除離子注入損傷，激活注入離子。具體可以分別對外延 層2和深柱區(qū)3進(jìn)行高溫退火，也可以在形成深柱區(qū)3之后再進(jìn)行高溫退火。退火的溫度 在300° -2000°，保溫退火10-60分鐘，退火的溫度和時間可以根據(jù)超結(jié)器件的產(chǎn)品要求 進(jìn)行更改。
[0029] 需要說明的是，在利用化學(xué)氣相沉積的方式形成深柱區(qū)3時，形成外延層2和深柱 區(qū)3的先后順序并不加以限定，也可以先形成深柱區(qū)3后再形成外延層2。
[0030] 進(jìn)一步的，如圖3D所示，以光刻膠作為掩膜，在光刻膠的保護下在外延層2的表層 進(jìn)行刻蝕，形成刻蝕區(qū)域40,如圖3E所示，在刻蝕形成的區(qū)域40內(nèi)形成第一導(dǎo)電類型的第 一淺層區(qū)4,進(jìn)一步的，如圖3F所示，以光刻膠作為掩膜，繼續(xù)形成第二淺層區(qū)5,當(dāng)然，形成 第一淺層區(qū)4和第二淺層區(qū)5的順序不加以限定，并且，形成第一淺層區(qū)4和第二淺層區(qū)5 可以使用同一塊光刻板，也可以使用不同的光刻板，在此并不加以限定。其中，深柱區(qū)3的 刻蝕深度要比第一淺層區(qū)4和第二淺層區(qū)5的刻蝕深度深，可選的，深柱區(qū)3的底部與襯底 1接觸，第一淺層區(qū)4和第二淺層區(qū)5的厚度可以不等，優(yōu)選的，第一淺層區(qū)4和第二淺層 區(qū)5的厚度相等，例如可以均為3000Λ，此時可以有較為優(yōu)良的分壓效果。當(dāng)然，可以替換 的，形成第一淺層區(qū)4和第二淺層區(qū)5也可以采用離子注入的方式。
[0031] 如圖3G所示，可以在第一淺層區(qū)4和第二淺層區(qū)5表層進(jìn)行化學(xué)氣相沉積，形成 氧化層6。當(dāng)然，也可以采用熱氧化的方式，對第一淺層區(qū)4和第二淺層區(qū)5表層進(jìn)行氧化 加熱，形成氧化層6。
[0032] 本實施例提供的超結(jié)器件的制作方法，通過在氧化層6與分壓結(jié)構(gòu)之間形成有第 二導(dǎo)電類型的第二淺層區(qū)5,提高了分壓結(jié)構(gòu)表面的第二導(dǎo)電類型的離子濃度，減小了氧化 層6中電荷在表面形成的電子積累形成的電場尖峰，提高了超結(jié)器件的擊穿電壓。
[0033] 實施例三
[0034] 圖4為本發(fā)明實施例三提供的超結(jié)器件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖，本實施例提供的超結(jié) 器件的制作方法是在上述實施例的基礎(chǔ)上，對上述實施例的進(jìn)一步補充說明，如圖4所示， 在外延層2中形成多個深柱區(qū)3,且多個深柱區(qū)3的間距自靠近第一淺層區(qū)4的外延層的 一端向另外一端逐漸減小。優(yōu)選的，多個深柱區(qū)3的數(shù)量大于或者等于3個，多個深柱區(qū)3 之間的間距隨器件設(shè)計電壓和深柱區(qū)3的寬度可以進(jìn)行調(diào)整，一般而言，多個深柱區(qū)3之間 的間距要大于或者等于深柱區(qū)3寬度的2倍，以超結(jié)器件具有5個深柱區(qū)為例，若深柱區(qū)3 的寬度為3微米，則多個深柱區(qū)3之間的間距自靠近第一淺層區(qū)4的外延層的一端向另外 一端的間距分別為6微米、12微米、30微米、72微米。
[0035] 由于外加于超結(jié)器件的外加電場的分布是漸變的，因此，多個深柱區(qū)3的間距自 靠近第一淺層區(qū)4的外延層一端向另外一端逐漸減小，使得超結(jié)器件內(nèi)部形成均勻分布的 電場，從而提高了超結(jié)器件的擊穿電壓。
[0036] 可替換的，可以如圖3G所示，多個深柱區(qū)3為均勻分布，但多個深柱區(qū)3摻雜的第 一導(dǎo)電類型的離子濃度自靠近第一淺層區(qū)4的外延層的一端向另外一端逐漸增大，同樣也 能起到提高超結(jié)器件擊穿電壓的作用。
[0037] 進(jìn)一步的，可選的，在形成第一淺層區(qū)4和第二淺層區(qū)5時，二者之間可以有間隙， 較優(yōu)的，第一淺層區(qū)4和第二淺層區(qū)5之間不存在間隙，深柱區(qū)3的寬度小于第一淺層區(qū)4 的寬度，深柱區(qū)3的寬度小于第二淺層區(qū)5的寬度，這樣可以使第二淺層區(qū)5將多個深柱區(qū) 3覆蓋，并且也從另外一個方面約束了多個深柱區(qū)3之間的間距不能過小，從而更好的消除 氧化層6表面累積的電荷對分壓結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，使得超結(jié)器件的擊穿電壓增大。
[0038] 此外，由于第一導(dǎo)電類型的第一淺層區(qū)4將第二導(dǎo)電類型的深柱區(qū)3覆蓋后，會降 低第二導(dǎo)電類型的表面離子濃度，優(yōu)選的，第一淺層區(qū)4不將深柱區(qū)3覆蓋。從而提高了深 柱區(qū)3表面的離子濃度，提高了擊穿電壓。
[0039] 這里需要特別說明的是，在現(xiàn)有技術(shù)中，如圖1所示，在形成深柱區(qū)3之后會進(jìn)行 多次熱過程，導(dǎo)致器件表面的離子濃度降低，從而影響超結(jié)器件表面的擊穿強度，本實施例 中在外延層2上形成氧化層6包括：在未進(jìn)行退火工藝的第一淺層區(qū)4和第二淺層區(qū)5上 形成氧化層6,即本實施例中的第一淺層區(qū)4和第二淺層區(qū)5均未進(jìn)行退火工藝。也就是 說，本實施例由于在超結(jié)器件的表面采用淺層注入或者化學(xué)氣相沉積的方式制作第一淺層 區(qū)4和第二淺層區(qū)5,即在超結(jié)器件的表面形成有淺結(jié)深的PN結(jié)，無需進(jìn)行熱處理即可滿足 超結(jié)器件表面的離子濃度的擴散，因此能夠消除現(xiàn)有技術(shù)中多次熱過程帶來的超結(jié)器件表 面離子濃度降低，導(dǎo)致超結(jié)器件擊穿電壓降低的問題。
[0040] 在上述實施例的基礎(chǔ)上，本實施例提供的的超結(jié)器件制作方法，其中，第一導(dǎo)電類 型為P型，第二導(dǎo)電類型為N型，或者，可替換的，第一導(dǎo)電類型為N型，第二導(dǎo)電類型為P 型，即第一導(dǎo)電類型和第二導(dǎo)電類型為相反的導(dǎo)電類型。在外延層2中形成深柱區(qū)3后，超 結(jié)器件形成相互交替的第一導(dǎo)電類型的外延層2和第二導(dǎo)電類型的深柱區(qū)3,相反導(dǎo)電類 型的外延層2和深柱區(qū)2相互耗盡，形成均勻的電勢分布，從而達(dá)到提高擊穿電壓并降低導(dǎo) 通電阻的目的。
[0041] 在上述實施例的基礎(chǔ)上，本實施例提供的超結(jié)器件制作方法中，具體的，如圖5所 示，圖5為本發(fā)明實施例三提供的超結(jié)器件的結(jié)構(gòu)的俯視示意圖，在外延層2的表層形成第 一導(dǎo)電類型的第一淺層區(qū)4包括：在外延層2的表層形成環(huán)狀的第一導(dǎo)電類型的第一淺層 區(qū)4,第一淺層區(qū)4的作用是截斷外延層2表面的表面電流，以防止異常情況下出現(xiàn)漏電。
[0042] 進(jìn)一步的，在外延層2的表層形成第二導(dǎo)電類型的第二淺層區(qū)層5包括：在外延層 2的表層且在第一淺層區(qū)4的內(nèi)側(cè)形成環(huán)狀的第二導(dǎo)電類型的第二淺層區(qū)5,其中，襯底1、 深柱區(qū)3、外延層2共同構(gòu)成了分壓結(jié)構(gòu)，當(dāng)超結(jié)器件外加電場時，對整個器件起到分壓的 作用。
[0043] 為了便于理解最后制作超結(jié)器件的完整工藝，本實施例提供的超結(jié)器件制作方法 還包括：分別在襯底1上形成環(huán)狀的有源區(qū)7和環(huán)狀的劃片道8,劃片道8即為超結(jié)器件制 作完成后刀片進(jìn)行切割的位置。其中，有源區(qū)7位于第一淺層區(qū)4的內(nèi)側(cè)，劃片道8位于第 二淺層區(qū)5的外側(cè)。并且，深柱區(qū)3的間距自有源區(qū)7向劃片道8逐漸增大，從而可以逐漸 降低電壓，起到分壓的作用。
[0044] 本發(fā)明上述實施例所提供的超結(jié)器件的制作方法，在形成第一淺層區(qū)4和第二淺 層區(qū)5之后，均不進(jìn)行退火工藝，因此能夠消除多次熱過程帶來的器件表面第二導(dǎo)電類型 離子濃度降低，導(dǎo)致超結(jié)器件擊穿電壓降低的問題，同時，通過調(diào)整多個深柱區(qū)3之間的間 隔距離，能夠使超結(jié)器件內(nèi)部形成均勻的電勢分布，進(jìn)一步的提高了超結(jié)器件的擊穿電壓。 [00 45] 實施例四
[0046] 本實施例提供一種超結(jié)器件，該超結(jié)器件可以按照上述實施例中的超結(jié)器件制作 方法進(jìn)行制造。其中，如圖3G所示，該超結(jié)器件包括：第一導(dǎo)電類型的襯底1，襯底1上的 第一導(dǎo)電類型的外延層2,外延層2中的至少一個第二導(dǎo)電類型的深柱區(qū)3,外延層2表層 的第一導(dǎo)電類型的第一淺層區(qū)4,外延層2的表層的第二導(dǎo)電類型的第二淺層區(qū)層5,第一 淺層區(qū)4和所述第二淺層區(qū)5表層的氧化層6。
[0047] 具體的，襯底1為硅襯底，硅襯底中摻雜有雜質(zhì)，雜質(zhì)可以為銻或砷，當(dāng)然也可以 摻雜其他相同導(dǎo)電類型的雜質(zhì)。第一淺層區(qū)4和第二淺層區(qū)5相鄰。
[0048] 其中，襯底1、外延層2以及深柱區(qū)3構(gòu)成了分壓結(jié)構(gòu)，通過在氧化層6與分壓結(jié) 構(gòu)之間形成有第二導(dǎo)電類型的淺層區(qū)5,提高了分壓結(jié)構(gòu)表面的第二導(dǎo)電類型的離子濃度， 減小了氧化層6中電荷在表面形成的電子積累形成的電場尖峰，提高了超結(jié)器件的擊穿電 壓。
[0049] 進(jìn)一步的，外延層2中有多個深柱區(qū)3,優(yōu)選的，多個深柱區(qū)3的數(shù)量大于或者等于 3個，且多個深柱區(qū)3的間距自靠近第一淺層區(qū)4的外延層2的一端向另外一端逐漸減小。 深柱區(qū)3的底部與襯底1接觸，深柱區(qū)3的底部與襯底1的表面接觸，多個深柱區(qū)3之間的 間距隨器件設(shè)計電壓和深柱區(qū)3的寬度可以進(jìn)行調(diào)整，一般而言，多個深柱區(qū)3之間的間距 要大于或者等于深柱區(qū)3寬度的2倍，以超結(jié)器件具有5個深柱區(qū)為例，若深柱區(qū)3的寬度 為3微米，則多個深柱區(qū)3之間的間距自靠近第一淺層區(qū)4的外延層的一端向另外一端的 間距分別為6微米、12微米、30微米、72微米。
[0050] 可替換的，可以如圖3G所示，多個深柱區(qū)3為均勻分布，但多個深柱區(qū)3摻雜的第 一導(dǎo)電類型的離子濃度自靠近第一淺層區(qū)4的外延層的一端向另外一端逐漸增大，同樣也 能起到提高超結(jié)器件擊穿電壓的作用。
[0051] 進(jìn)一步的，可選的，在形成第一淺層區(qū)4和第二淺層區(qū)5時，二者之間可以有間隙， 較優(yōu)的，第一淺層區(qū)4和第二淺層區(qū)5之間不存在間隙，深柱區(qū)3的寬度小于第一淺層區(qū)4 的寬度，深柱區(qū)3的寬度小于第二淺層區(qū)5的寬度，這樣可以使第二淺層區(qū)5將多個深柱區(qū) 3覆蓋，并且也從另外一個方面約束了多個深柱區(qū)3之間的間距不能過小，從而更好的消除 氧化層6表面累積的電荷對分壓結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，使得超結(jié)器件的擊穿電壓增大。
[0052] 此外，由于第一導(dǎo)電類型的第一淺層區(qū)4將第二導(dǎo)電類型的深柱區(qū)3覆蓋后，會降 低第二導(dǎo)電類型的表面離子濃度，優(yōu)選的，第一淺層區(qū)4不將深柱區(qū)3覆蓋。從而提高了深 柱區(qū)3表面的離子濃度，提高了擊穿電壓。
[0053] 由于外加于超結(jié)器件的外加電場的分布是漸變的，因此，多個深柱區(qū)3的間距自 靠近第一淺層區(qū)4的外延層2 -端向另外一端逐漸減小，可以使得超結(jié)器件內(nèi)部形成均勻 分布的電場，從而提高了超結(jié)器件的擊穿電壓。
[0054] 這里需要特別說明的是，在現(xiàn)有技術(shù)中，在形成深柱區(qū)3之后會進(jìn)行多次熱過程， 導(dǎo)致深柱區(qū)3表面的第二導(dǎo)電類型的離子濃度降低，從而影響超結(jié)器件表面的擊穿強度。 而本實施例中，第一淺層區(qū)4具體為未進(jìn)行退火工藝的第一淺層區(qū)，第二淺層區(qū)5具體為未 進(jìn)行退火工藝的第二淺層區(qū)。由于在超結(jié)器件的表面采用淺層注入或者化學(xué)氣相沉積的方 式制作第一淺層區(qū)4和第二淺層區(qū)5,即在超結(jié)器件的表面形成有淺結(jié)深的PN結(jié)，無需進(jìn)行 熱處理即可滿足超結(jié)器件表面的離子濃度的擴散，因此能夠消除現(xiàn)有技術(shù)中多次熱過程帶 來的超結(jié)器件表面離子濃度降低，導(dǎo)致超結(jié)器件擊穿電壓降低的問題。
[0055] 本實施例提供的超結(jié)器件，其中，第一導(dǎo)電類型為P型，第二導(dǎo)電類型為N型，或者 第一導(dǎo)電類型為N型，第二導(dǎo)電類型為P型。即第一導(dǎo)電類型和第二導(dǎo)電類型為相反的導(dǎo) 電類型。在外延層2中形成深柱區(qū)3后，超結(jié)器件形成相互交替的第一導(dǎo)電類型的外延層 2和第二導(dǎo)電類型的深柱區(qū)3,相反導(dǎo)電類型的外延層2和深柱區(qū)2相互耗盡，形成均勻的 電勢分布，從而達(dá)到提高擊穿電壓并降低導(dǎo)通電阻的目的。
[0056] 在上述實施例的基礎(chǔ)上，本實施例提供的超結(jié)器件，如圖5所示，在外延層2的表 層的第一導(dǎo)電類型的第一淺層區(qū)4為環(huán)狀，第一淺層區(qū)4的作用是截斷外延層2表面的表 面電流，以防止異常情況下出現(xiàn)漏電。
[0057] 進(jìn)一步的，在外延層2的表層且在所述第一淺層區(qū)4的內(nèi)側(cè)的第二導(dǎo)電類型的第 二淺層區(qū)5也為環(huán)狀。其中，襯底1、深柱區(qū)3、外延層2共同構(gòu)成了分壓結(jié)構(gòu)，當(dāng)超結(jié)器件 外加電場時，對整個器件起到分壓的作用。
[0058] 為了便于理解最后制作超結(jié)器件的完整工藝，本實施例提供的超結(jié)器件超結(jié)器件 還包括：在襯底1上環(huán)狀的有源區(qū)7和環(huán)狀的劃片道8,劃片道8即為超結(jié)器件制作完成后 刀片進(jìn)行切割的位置，其中，有源區(qū)7位于第一淺層區(qū)4的內(nèi)側(cè)，劃片道7位于第二淺層區(qū)5 的外側(cè)。并且，深柱區(qū)3的間距自有源區(qū)7向劃片道8逐漸增大，從而可以逐漸降低電壓， 起到分壓的作用。
[0059] 本發(fā)明實施例所提供的超結(jié)器件，通過未進(jìn)行退火工藝的第一淺層區(qū)4和未進(jìn)行 退火工藝的第二淺層區(qū)5能夠消除多次熱過程超結(jié)器件表面第二導(dǎo)電類型離子濃度降低， 導(dǎo)致超結(jié)器件擊穿電壓降低的問題，同時，通過調(diào)整多個深柱區(qū)3之間的間隔距離，能夠使 超結(jié)器件內(nèi)部形成均勻的電勢分布，進(jìn)一步的提高了超結(jié)器件的擊穿電壓。
[0060] 最后應(yīng)說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡 管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然 可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替 換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精 神和范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種超結(jié)器件的制作方法，其特征在于，包括： 在第一導(dǎo)電類型的襯底上形成第一導(dǎo)電類型的外延層； 在所述外延層中形成至少一個第二導(dǎo)電類型的深柱區(qū)； 在所述外延層的表層形成第一導(dǎo)電類型的第一淺層區(qū)； 在所述外延層的表層形成第二導(dǎo)電類型的第二淺層區(qū)層，所述第一淺層區(qū)和所述第二 淺層區(qū)相鄰； 在所述第一淺層區(qū)和所述第二淺層區(qū)表層形成氧化層。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超結(jié)器件的制作方法，其特征在于，在所述外延層中形成多 個深柱區(qū)，且多個所述深柱區(qū)的間距自靠近所述第一淺層區(qū)的所述外延層的一端向另外一 端逐漸減小。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超結(jié)器件的制作方法，其特征在于，所述深柱區(qū)的底部與所 述襯底接觸。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的超結(jié)器件的制作方法，其特征在于，所述襯底為硅襯底。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超結(jié)器件的制作方法，其特征在于，所述第一導(dǎo)電類型為P 型，所述第二導(dǎo)電類型為N型，或者所述第一導(dǎo)電類型為N型，所述第二導(dǎo)電類型為P型。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超結(jié)器件的制作方法，其特征在于，所述深柱區(qū)的寬度小于 所述第一淺層區(qū)的寬度。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的超結(jié)器件的制作方法，其特征在于，所述深柱區(qū)的寬度小于 所述第二淺層區(qū)的寬度。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超結(jié)器件的制作方法，其特征在于，所述在所述外延層上形 成氧化層包括： 在未進(jìn)行退火工藝的所述第一淺層區(qū)和所述第二淺層區(qū)上形成所述氧化層。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超結(jié)器件的制作方法，其特征在于， 所述在所述外延層的表層形成第一導(dǎo)電類型的第一淺層區(qū)包括：在所述外延層的表層 形成環(huán)狀的第一導(dǎo)電類型的第一淺層區(qū)； 所述在所述外延層的表層形成第二導(dǎo)電類型的第二淺層區(qū)層包括：在所述外延層的表 層且在所述第一淺層區(qū)的內(nèi)側(cè)形成環(huán)狀的第二導(dǎo)電類型的第二淺層區(qū)； 所述超結(jié)器件的制作方法還包括： 分別在所述襯底上形成環(huán)狀的有源區(qū)和環(huán)狀的劃片道； 其中，所述有源區(qū)位于所述第一淺層區(qū)的內(nèi)側(cè)，所述劃片道位于所述第二淺層區(qū)的外 側(cè)。10. -種超結(jié)器件，其特征在于，包括： 第一導(dǎo)電類型的襯底； 所述襯底上的第一導(dǎo)電類型的外延層； 所述外延層中的至少一個第二導(dǎo)電類型的深柱區(qū)； 所述外延層表層的第一導(dǎo)電類型的第一淺層區(qū)； 所述外延層的表層的第二導(dǎo)電類型的第二淺層區(qū)層，所述第一淺層區(qū)和所述第二淺層 區(qū)相鄰； 所述第一淺層區(qū)和所述第二淺層區(qū)表層的氧化層。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的超結(jié)器件，其特征在于，所述外延層中有多個深柱區(qū)，且多 個所述深柱區(qū)的間距自靠近所述第一淺層區(qū)的所述外延層的一端向另外一端逐漸減小。12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的超結(jié)器件，其特征在于，所述深柱區(qū)的底部與所述襯底接 觸。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的超結(jié)器件，其特征在于，所述襯底為硅襯底。14. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的超結(jié)器件，其特征在于，所述第一導(dǎo)電類型為P型，所述第 二導(dǎo)電類型為N型，或者所述第一導(dǎo)電類型為N型，所述第二導(dǎo)電類型為P型。15. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的超結(jié)器件，其特征在于，所述深柱區(qū)的寬度小于所述第一 淺層區(qū)的寬度。16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的超結(jié)器件，其特征在于，所述深柱區(qū)的寬度小于所述第二 淺層區(qū)的寬度。17. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的超結(jié)器件，其特征在于，在所述外延層的表層的第一導(dǎo)電 類型的第一淺層區(qū)為環(huán)狀； 在所述外延層的表層且在所述第一淺層區(qū)的內(nèi)側(cè)的第二導(dǎo)電類型的第二淺層區(qū)為環(huán) 狀； 所述超結(jié)器件還包括： 在所述襯底上環(huán)狀的有源區(qū)和環(huán)狀的劃片道； 其中，所述有源區(qū)位于所述第一淺層區(qū)的內(nèi)側(cè)，所述劃片道位于所述第二淺層區(qū)的外 側(cè)。18. 根據(jù)權(quán)利10所述超結(jié)器件，其特征在于，所述第一淺層區(qū)具體為未進(jìn)行退火工藝 的第一淺層區(qū)，所述第二淺層區(qū)具體為未進(jìn)行退火工藝的第二淺層區(qū)。
【文檔編號】H01L21/336GK105990154SQ201510096967
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年3月4日
【發(fā)明人】李理, 馬萬里, 趙圣哲
【申請人】北大方正集團有限公司, 深圳方正微電子有限公司