[发明专利]一种VDMOS器件及其制造方法有效

专利信息
申请号: 201410014444.0 申请日: 2014-01-13
公开(公告)号: CN104779288B 公开(公告)日: 2019-05-31
发明(设计)人: 马万里 申请(专利权)人: 北大方正集团有限公司;深圳方正微电子有限公司
主分类号: H01L29/78 分类号: H01L29/78;H01L29/423;H01L21/336
代理公司: 北京银龙知识产权代理有限公司 11243 代理人: 黄灿;宋林清
地址: 100871 北京市海淀*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 vdmos 器件 及其 制造 方法
【说明书】:

发明公开了一种VDMOS器件及其制造方法,所述VDMOS器件包括外延层和形成在外延层上的栅极氧化层和场氧化层,所述场氧化层表面形成有多晶硅层,还包括源区接触孔和栅极接触孔,所述栅极接触孔的开口与所述场氧化层相对设置,所述栅极接触孔在外延层上的投影位于场氧化层覆盖范围内。本发明通过优化VDMOS的栅极接触孔的开孔位置,将其移到场氧化层处,这样在刻蚀栅极接触孔时,对多晶层的刻蚀,就不会对其下方的栅氧化层造成损伤,从而提高栅源之间的击穿电压。

技术领域

本发明属于半导体芯片制造工艺技术领域,特别是涉及一种VDMOS器件及其制造方法。

背景技术

VDMOS(垂直双扩散金属-氧化物半导体场效应晶体管器件)兼有双极晶体管和普通MOS器件的优点。对于VDMOS器件,栅电极的引出,常规做法是,在栅极多晶硅的部分区域,开出接触孔,连接金属层。

由于在制作接触孔时,源区的接触孔有时需要刻蚀出硅孔,个别情况下,硅孔内要注入P型杂质,来提高器件的抗雪崩击穿能力。此时,栅极区域的多晶硅层也会被刻蚀掉一些,以注入P型杂质。为了节省工艺,源区接触孔和栅极接触孔通过同一刻蚀工艺形成,所以才会出现深度一致,导致栅极接触孔刻蚀掉多晶硅。

此时,栅极接触孔对应位置的多晶硅下面的栅氧化层就会受到离子损伤,当栅源之间加压时,此处的栅氧化层很容易击穿,造成栅源之间的漏电。

发明内容

为了解决现有的VDMOS器件在栅源之间加压时,容易造成栅氧化层击穿,造成栅源之间的漏电,本发明提供了一种VDMOS器件及其制造方法。

本发明采用的技术方案是:一种VDMOS器件,包括外延层和形成在外延层上的栅极氧化层和场氧化层,所述场氧化层表面形成有多晶硅层,还包括源区接触孔和栅极接触孔,所述栅极接触孔的开口与所述场氧化层相对设置,所述栅极接触孔在外延层上的投影位于场氧化层覆盖范围内。

本发明还提供了一种VDMOS器件的制造方法,包括:

形成一外延层,并在所述外延层上形成栅极氧化层和场氧化层,以及在所述场氧化层表面形成有多晶硅层;

形成源区接触孔和栅极接触孔,所述栅极接触孔的开口与所述场氧化层相对设置,所述栅极接触孔在外延层上的投影位于场氧化层覆盖范围内。

本发明通过优化VDMOS的栅极接触孔的开孔位置,将其移到场氧化层处,这样在刻蚀栅极接触孔时,对多晶层的刻蚀,就不会对其下方的栅氧化层造成损伤,从而提高栅源之间的击穿电压。

附图说明

图1为本发明一种实施例的VDMOS器件的制造方法的流程图;

图2-11为本发明制造VDMOS器件的各个状态示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。后面的描述中,为了方便说明,放大或者缩小了不同层和区域的尺寸,所以图示大小并不完全代表实际尺寸,也不反映尺寸的比例关系。

如图1所示,为本发明一种实施例的VDMOS器件的制造方法的流程图,包括:

步骤S101:形成一外延层,并在所述外延层上形成栅极氧化层和场氧化层,以及在所述场氧化层表面形成有多晶硅层;

步骤S102:形成源区接触孔和栅极接触孔,所述栅极接触孔的开口与所述场氧化层相对设置,所述栅极接触孔在外延层上的投影位于场氧化层覆盖范围内。

本发明通过优化VDMOS的栅极接触孔的开孔位置,将其移到场氧化层处,这样在刻蚀栅极接触孔时,对多晶层的刻蚀,就不会对其下方的栅氧化层造成损伤,从而提高栅源之间的击穿电压。

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