[发明专利]沟槽型超级结器件的制作方法及得到的器件

权利要求书

1.一种沟槽型超级结器件的制作方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤一、在N型外延硅片上成长介质膜，利用光刻/刻蚀形成沟槽；

步骤二、利用离子注入将P型杂质注入到沟槽底及其以下的部分；

步骤三、在沟槽中填充P型硅或P型硅加介质或P型硅加不掺杂的硅填满沟槽；

步骤四、利用回刻或化学机械研磨将表面的硅和介质去除；得到一种交替的P型和N型结构。

2.如权利要求1所述的沟槽型超级结器件的制造方法，其特征在于：所述步骤二中，含P型杂质的注入可以采用一次也可以采用多次注入。

3.如权利要求2所述的沟槽型超级结器件的制造方法，其特征在于：所述步骤二的一次离子注入中，P型杂质可以是注入在靠近沟槽底部的区域，也可以是在离开沟槽底的区域，只要有部分是在N外延层中即可。

4.如权利要求2所述的沟槽型超级结器件的制造方法，其特征在于：中的所述步骤二的多次离子注入中，多次注入可以采用不同的能量，所形成的P型杂质在沟槽方向的分布可以是连续的，也可以的间断的。

5.如权利要求1所述的沟槽型超级结器件的制造方法，其特征在于：在所述步骤三中，P型硅的生长温度可以在650度到1200度；P型硅可以是单晶硅也可以是多晶硅，也可以是无定型硅；不掺杂硅的生长温度可以在510度到650度；介质膜可以是不掺杂的氧化硅或掺入硼、磷的氧化膜。

6.如权利要求1所述的沟槽型超级结器件的制造方法，其特征在于：在所述步骤一中形成的沟槽可以是垂直的，也可以是倾斜的；所述步骤一中形成的沟槽底部可以是平坦的，也可以是有弯曲弧度的。

7.如权利要求2所述的沟槽型超级结器件的制造方法，其特征在于：所述步骤二中的离子注入，可以是在有一层牺牲氧化膜上进行注入，也可以在没有牺牲氧化膜的条件下注入；所述步骤二中的离子注入，可以是在全部在N外延中未与N+衬底接触，也可以部分与N+衬底接触。

8.如权利要求2所述的沟槽型超级结器件的制造方法，其特征在于：所述步骤二的一次离子注入，注入的能量可以在0.5KEV-1000 KEV之间，注入剂量可以在1E11-1E14之间，倾斜角可以在0-10度之间，可以注入B，也可以注入氟化硼BF2或其他P型杂质。

9.如权利要求2所述的沟槽型超级结器件的制造方法，其特征在于：所述步骤二中的多次离子注入，注入的能量可以在0.5KEV-1000KEV之间，注入剂量可以在1E11-1E14之间，倾斜角可以在0-10度之间，可以注入硼，也可以注入氟化硼BF2或其他P型杂质，注入可以是先注入能量高的，最注入能量底的；也可以是先注入能量低的再注入能量高的。

10.如权利要求1所述的制造方法得到的沟槽型超级结器件，其特征在于，包括：交替的P型和N型半导体薄层，P型层是由沟槽中填充的P型硅和沟槽以下部分的注入的P型杂质组成；所述P型层是由沟槽中填充的P型硅和沟槽以下部分的注入的P型杂质组成。