[发明专利]沟道式MOS P-N 结肖特基二极管结构及其制作方法

权利要求书

1.一种沟道式金属氧化物半导体P-N结肖特基二极管结构制作方法，该 方法至少包含下列步骤：

提供一基板；

于该基板上形成一第一掩模层；

对该基板进行一第一光刻蚀刻工艺，进而去除部分该第一掩模层并于该 基板上形成一沟道结构；

于该沟道结构内进行一离子注入工艺，进而于该基板上形成一离子注入 区域；

于该沟道结构与该第一掩模层上形成一多晶硅层；

进行一蚀刻工艺将部分该多晶硅层去除，进而露出该第一掩模层；

于该多晶硅层与该第一掩模层上形成一第二掩模层；

进行一第二光刻蚀刻工艺，进而形成一侧壁结构并露出部分该多晶硅层 与该基板；

于该第二掩模层、该多晶硅层、该基板与该侧壁结构上形成一金属层； 以及

进行一第三光刻蚀刻工艺，进而去除部分该金属层。

2.如权利要求1所述的沟道式金属氧化物半导体P-N结肖特基二极管结 构制作方法，其中该第一掩模层为通过一氧化工艺所完成；该基板为一高掺 杂浓度N型硅基板与一低掺杂浓度N型外延层所构成，而于该沟道结构内 进行的该第一离子注入工艺为在该基板所包含的该低掺杂浓度N型外延层 中形成一P型传导类型半导体材料的该离子注入区域；该多晶硅层通过一化 学气相沉积法堆积形成于该沟道结构与该第一掩模层上，该第二掩模层通过 一低压化学气相沉积法形成于该第一掩模层与该多晶硅层上，而该第二掩模 层为以一四氧乙基硅烷所完成的氧化物层；该第一光刻蚀刻工艺包含下列步 骤：(a1)于该第一掩模层上形成一光致抗蚀剂层，(a2)于该光致抗蚀剂层上定 义出一光致抗蚀剂图形，(a3)根据该光致抗蚀剂图形对该第一掩模层进行蚀 刻而形成该沟道结构，以及(a4)去除该光致抗蚀剂层；该离子注入工艺包含 下列步骤：(b1)于该沟道结构内进行一通氧加热工艺，进而于该沟道结构的 侧壁与底部形成一第一氧化物层，(b2)去除该沟道结构底部的该第一氧化物 层，(b3)于该沟道结构内，利用硼离子注入到该低掺杂浓度N型外延层中， 并配合进行一热退火工艺后形成该离子注入区域，(b4)去除该沟道结构侧壁 的该第一氧化物层，以及(b5)于该沟道结构的侧壁上形成一第二氧化物层； 该第二光刻蚀刻工艺包含下列步骤：(c1)于该第二掩模层上形成一光致抗蚀 剂层；(c2)于该光致抗蚀剂层上定义出一光致抗蚀剂图形；(c3)根据该光致抗 蚀剂图形对该第二掩模层进行蚀刻，进而形成一侧壁结构并露出部分该多晶 硅层与该基板；以及(c4)去除该光致抗蚀剂层；该金属层形成于该第二掩模 层、该多晶硅层、该基板与该侧壁结构上的制作方法包含下列步骤：(d1)于 该第二掩模层、该多晶硅层、该基板与该侧壁结构上形成以钛金属或氮化钛 所完成的一第一金属层，以及(d2)于该第一金属层上形成以铝金属或其他金 属所完成的一第二金属层；该第三光刻蚀刻工艺包含下列步骤：(e1)于该金 属层上形成一光致抗蚀剂层，(e2)于该光致抗蚀剂层上定义出一光致抗蚀剂 图形，(e3)根据该光致抗蚀剂图形对该金属层进行蚀刻，进而去除部分该金 属层，以及(e4)去除该光致抗蚀剂层；于工艺的最后尚包含下列步骤：(f1) 进行一热融合工艺，进而使得该金属层能够更密合于该第二掩模层、该多晶 硅层、该基板与该侧壁结构上。