[发明专利]一种功率半导体器件的制作方法及功率半导体器件

权利要求书

1.一种功率半导体器件的制作方法，其特征在于，包括：

提供一衬底；

在所述衬底上形成第一外延层；

在所述第一外延层的上表面进行离子注入，以在所述第一外延层的部分区域形成第一导电类型阱区，所述第一导电类型阱区从所述第一外延层上表面的部分区域向所述衬底方向延伸预设深度；

对所述第一导电类型阱区的上表面进行离子注入，以在所述第一导电类型阱区的部分区域形成第一导电类型掺杂层和第二导电类型掺杂层，所述第一导电类型掺杂层和所述第二导电类型掺杂层位于所述第一导电类型阱区的部分上表面，且沿所述第一导电类型阱区的上表面向所述衬底方向延伸预设深度；所述第一导电类型掺杂层在所述第一导电类型阱区上的投影位于所述第一导电类型阱区的边缘处；所述第一导电类型阱区的上表面、所述第一导电类型掺杂层的上表面和所述第二导电类型掺杂层的上表面均位于同一平面；

在所述第一导电类型阱区的上表面、所述第一导电类型掺杂层的上表面和所述第二导电类型掺杂层的上表面形成第二外延层；

刻蚀所述第二外延层、所述第一导电类型阱区、所述第一导电类型掺杂层和所述第二导电类型掺杂层以形成斜坡结构，所述斜坡结构沿所述第二外延层的侧壁向所述第二导电类型掺杂层延伸；

在所述第二外延层的上表面、所述第一导电类型阱区的上表面、所述第一导电类型掺杂层的上表面和所述第二导电类型掺杂层的上表面形成栅氧层；

在所述栅氧层上形成栅极和源极，所述源极穿过所述栅氧层与所述第一导电类型掺杂层的上表面和所述第二导电类型掺杂层的上表面接触；

在所述衬底远离所述第一外延层的一侧形成漏极。

2.根据权利要求1所述的功率半导体器件的制作方法，其特征在于，所述对所述第一导电类型阱区的上表面进行离子注入，以在所述第一导电类型阱区的部分区域形成第一导电类型掺杂层和第二导电类型掺杂层的步骤包括：

在所述第一外延层的表面形成第一掩膜层；

在所述第一掩膜层上涂覆光刻胶，对所述光刻胶进行光刻显影以形成第一光刻图形；

以所述光刻胶为掩膜对所述第一掩膜层进行刻蚀以形成第一掩膜刻蚀图形，并去除光刻胶；

以所述第一掩膜层为掩膜对所述第一导电类型阱区的上表面进行离子注入，以在所述第一导电类型阱区的部分区域形成第一导电类型掺杂层和第二导电类型掺杂层，并去除所述第一掩膜层。

3.根据权利要求1所述的功率半导体器件的制作方法，其特征在于，在所述在所述第一导电类型阱区的部分区域形成第一导电类型掺杂层和第二导电类型掺杂层的步骤之后还包括：

在所述第一外延层的上表面、所述第一导电类型阱区的上表面、所述第一导电类型掺杂层的上表面和所述第二导电类型掺杂层的上表面沉积碳膜，退火并去除碳膜。

4.根据权利要求1所述的功率半导体器件的制作方法，其特征在于，所述第二外延层的厚度为2um～3um。

5.根据权利要求1所述的功率半导体器件的制作方法，其特征在于，所述刻蚀所述第二外延层、所述第一导电类型阱区、所述第一导电类型掺杂层和所述第二导电类型掺杂层以形成斜坡结构的步骤包括：

在所述第二外延层上形成第二掩膜层；

在所述第二掩膜层上涂覆光刻胶，对所述光刻胶进行光刻显影以形成光刻图形；

以所述光刻胶为掩膜对所述第二掩膜层进行刻蚀以形成第二掩膜刻蚀图形，并去除光刻胶；刻蚀后的所述第二掩膜层的侧壁向所述第二外延层的边缘延伸出预设坡度；

以所述第二掩膜层为掩膜对所述第二外延层、所述第一导电类型阱区、所述第一导电类型掺杂层和所述第二导电类型掺杂层以形成斜坡结构，并去除所述第二掩膜层。

6.根据权利要求1所述的功率半导体器件的制作方法，其特征在于，在所述刻蚀所述第二外延层、所述第一导电类型阱区、所述第一导电类型掺杂层和所述第二导电类型掺杂层以形成斜坡结构的步骤之后，还包括：对所述斜坡结构的顶部和底部进行圆滑处理。

7.根据权利要求1所述的功率半导体器件的制作方法，其特征在于，所述第一外延层和所述第二外延层的材质均为碳化硅，所述第一外延层和所述第二外延层的中含有碳化硅的浓度相等。