[发明专利]垂直双扩散金属氧化物半导体场效应管的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体器件制造技术领域，尤其涉及一种垂直双扩散金属氧化物半导体场效应管的制造方法。

背景技术

垂直双扩散金属氧化物半导体场效应管（Vertical Double-diffusion Metal Oxide Semiconductor，简称VDMOS）兼具双极性晶体管和金属氧化物半导体场效应管（Metal Oxide Semiconductor，简称MOS）的优点，具有接近无限大的静态输入阻抗和非常快的开关时间，因此无论是开关应用还是线性应用，都是理想的功率器件。

图1为垂直双扩散金属氧化物半导体场效应管的结构示意图，如图1所示，包括：衬底11、设置在衬底11表面的外延层12、设置在外延层12表面且部分被刻蚀的栅氧化层13、设置在栅氧化层13表面且部分被刻蚀的多晶硅层14、设置在外延层12内的体区15、设置在体区15中的源区16、设置在多晶硅层14表面且部分被刻蚀的氮化硅层17、设置在体区15中的接触区18、设置在氮化硅层17表面且部分被刻蚀的绝缘层19和设置在绝缘层19表面且厚度能够填满栅氧化层13、氮化硅层17和绝缘层19被刻蚀区域的金属层20。

漏源软击穿是VDMOS器件在开发过程中经常遇到的问题。目前，在工艺上主要通过提高体区的注入剂量或者增加体区的驱入时间来解决VDMOS器件漏源软击穿的问题。

但现有技术在解决VDMOS器件漏源软击穿的同时，会引起VDMOS器件其余电性参数发生较大的变化，这些电性参数后续需要多次实验进行调整才能回到目标值，浪费大量的人力物力。

发明内容

本发明提供一种垂直双扩散金属氧化物半导体场效应管的制造方法，用以解决现有技术中存在的在解决VDMOS器件漏源软击穿的同时，会引起VDMOS器件其余电性参数发生较大的变化，而这些电性参数回到目标值浪费大量的人力物力的问题。

本发明提供了一种垂直双扩散金属氧化物半导体场效应管的制造方法，包括：

在氮化硅层表面淀积绝缘层；

在设定温度下对所述绝缘层进行回流处理，所述设定温度小于漏源软击穿的阈值温度。。

本发明提供的垂直双扩散金属氧化物半导体场效应管的制造方法，在小于漏源软击穿的阈值温度的设定温度下对绝缘层进行回流处理，通过降低回流处理时的温度，使得源区横向扩散的距离变短，体区的有效沟道长度变长，降低了器件体区/外延层漂移区结反向偏置状态下体区耗尽层穿通到源区的风险，达到解决器件漏源软击穿的目的。且该方法对器件的其余电性参数基本无影响，避免了人力物力的浪费。

附图说明

图1为垂直双扩散金属氧化物半导体场效应管的结构示意图；

图2为本发明提供的垂直双扩散金属氧化物半导体场效应管的制造方法一个实施例的流程示意图；

图3为图2所示实施例中在衬底表面形成外延层的结构示意图；

图4为图2所示实施例中在外延层表面形成栅氧化层的结构示意图；

图5为图2所示实施例中在栅氧化层表面形成多晶硅层的结构示意图；

图6为图2所示实施例中对多晶硅层进行刻蚀处理的结构示意图；

图7为图2所示实施例中在外延层中形成体区的结构示意图；

图8为图2所示实施例中对体区进行驱入处理的结构示意图；

图9为图2所示实施例中在体区中形成源区的结构示意图；

图10为图2所示实施例中在未被刻蚀的多晶硅层表面形成氮化硅层的结构示意图；

图11为图2所示实施例中在体区中形成接触区的结构示意图；

图12为图2所示实施例中在氮化硅层表面形成绝缘层的结构示意图；

图13为图2所示实施例中对绝缘层进行回流处理的结构示意图；

图14为图2所示实施例中对栅氧化层、氮化硅层和回流处理后的绝缘层进行刻蚀处理的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例及附图，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

图2为本发明提供的垂直双扩散金属氧化物半导体场效应管的制造方法一个实施例的流程示意图。如图2所示，该方法具体可以包括：

S201，在氮化硅层表面淀积绝缘层。

S202，在设定温度下对绝缘层进行回流处理，设定温度小于漏源软击穿的阈值温度。