[发明专利]用于制造诸如超势垒SBR整流器之类的半导体器件的方法

说明书

一种用于制造半导体器件的方法，其中在半导体材料本体(30)上形成半导体层(32)；在半导体层上形成第一掩膜(34；34，33a)；使用第一掩膜，在体中注入第一导电区域(37)；至少在与本体的表面平行的平面的凸起中，在第一掩膜的侧向上并且与第一掩膜互补地形成第二掩膜(38；61)；使用第二掩膜，在体(30)中与第一导电区域(37)相邻且互补的位置处注入第二导电区域(40)；在第二掩膜区域(38；61)侧上形成间隔体，以形成与第二掩膜对准的第三掩膜(47；67)；以及使用第三掩膜，去除半导体层(32)的部分，以获得栅极区域(32a)。

技术领域

本发明涉及用于制造诸如超势垒整流器的半导体器件的方法。

背景技术

如已知的那样，SBR近族，即，可调场效应整流器(AFER，例如参见US2009/0078962)构思了MOSFET晶体管典型区域的使用以及所谓的“口袋”或“探测体”区域的添加，以使得即使在高频下也减少负电阻并且同时具有高恢复速度，并且以此方式减少电磁干扰的问题。

对于这种器件而言，重要的是沟道和“口袋”或“探测体”之间的距离要尽可能小，但是这两个区域又不能重叠。因此，沟道注入具有非常苛刻的侧向尺度和对应容限。

由于在这种技术中，沟道由光刻限定，所以器件的性能受到光刻工艺的真实精度的限制。

由于随后在与沟道区域互补的区域中进行的探测体注入，在各种掩膜级中出现的对准误差加在一起，损害最终结果或者至少降低成品器件的性能。

另一方面，当前微型化的趋势至少在某些应用中需求电路密度的增加，所以减少相邻区域之间的间隔和重叠这两者变得重要。

为了更好地理解上面提及的问题，可以参照图1至图10，其中示出了由本申请人开发的AFER二极管。

图1示出了属于AFER二极管1的单元2，AFER二极管1一般包括彼此相邻并且由条状型区域形成的多个单元2，该条状型区域与描绘的平面垂直地延伸。AFER二极管1形成在N型半导体材料的衬底3中，该衬底3形成第一漏极区域。N+型的第二漏极区域(未示出)可以在衬底3下方延伸，并且漏极金属化(也未示出)可以在第二漏极区域下方延伸。

每个单元2包括P型阱区域4、N+型源极区域16和面向衬底3的表面6的N型探测体区域5。

栅极氧化物层11在表面6上方延伸，并且栅极区域12在栅极氧化物层11上方延伸。栅极氧化物层11和栅极区域12在每个单元2中具有开口13，并且布置在栅极区域12顶部上的导电(金属)区域14的一部分14a在开口13中延伸。金属区域14的一部分14a也部分地在衬底3内延伸并且这里与源极区域16和阱区域4相邻。

具体地，源极区域16在金属区域14的部分14a的两侧上延伸并且直接与金属区域14的部分14a相邻。阱区域4包括深部分9和两个表面部分(形成沟道区域10)，该深部分9是更大掺杂的，在金属区域14的部分14a下方延伸，而这两个表面部分面对表面6并且均布置在相应源极区域16侧上。沟道区域10均与相应的探测体区域5(一个属于单元2本身，另一个属于相邻的单元2)相邻。探测体区域5比沟道区域10更深，但布置得比阱区域4的深部分9更靠近表面。

实践中，金属区域14的部分14a直接接触栅极区域12、源极区域16和阱区域4的深部分9并且将栅极区域12、源极区域16和阱区域4的深部分9电连接在一起。例如钛的硅化物层15可以在金属区域14下方、栅极区域12上方以及开口13侧上延伸。

如图2至图9所示获得AFER二极管1。

初始地(图2)，制备有源区：将这里为多晶硅的栅极氧化物层11和栅极区域12形成在衬底3上。