[发明专利]碳化硅LDMOSFET器件制造方法及碳化硅LDMOSFET器件

权利要求书

1.一种碳化硅LDMOSFET器件制造方法，其特征在于，所述方法包括：

在P型碳化硅衬底上形成碳化硅外延层，在碳化硅外延层上粘接P型硅层；

对粘接的P型硅层进行刻蚀处理，在P型硅层内形成两个延伸至碳化硅外延层的沟槽；

分别沿两个沟槽的底部对碳化硅外延层进行离子掺杂形成沟道区；

对两个沟槽外侧的P型硅层进行离子掺杂形成N型漂移区，在两个沟槽内填充氧化物形成填充沟槽，使得两个填充沟槽之间的P型硅层形成为P型体区；

对两个填充沟槽进行刻蚀处理，去除两个填充沟槽内的一部分氧化物，两个填充沟槽内预留的氧化物形成为场板隔离介质层；

在刻蚀后的填充沟槽内填充多晶硅形成多晶硅栅极；

在P型体区和N型漂移区形成源漏区；

其中，所述分别沿两个沟槽的底部对碳化硅外延层进行离子掺杂形成沟道区，包括：采用离子注入工艺在沟槽底部的碳化硅外延层注入P型离子，形成与P型体区相接的P型碳化硅掺杂区，将P型碳化硅掺杂区作为P型体区与N型漂移区之间的沟道区。

2.根据权利要求1所述的碳化硅LDMOSFET器件制造方法，其特征在于，所述对粘接的P型硅层进行刻蚀处理，在P型硅层内形成两个延伸至碳化硅外延层的沟槽，包括：

在P型硅层上涂覆光刻胶，通过光刻处理形成刻蚀窗口；

沿刻蚀窗口对P型硅层进行刻蚀处理，形成延伸至碳化硅外延层的沟槽。

3.根据权利要求1所述的碳化硅LDMOSFET器件制造方法，其特征在于，所述对两个沟槽外侧的P型硅层进行离子掺杂形成N型漂移区，在两个沟槽内填充氧化物形成填充沟槽，使得两个填充沟槽之间的P型硅层形成为P型体区，包括：

在两个沟槽外侧的P型硅层中注入N型离子，形成N型漂移区；

在两个沟槽内填充氧化物形成填充沟槽；

对填充沟槽进行平坦化处理，使得两个填充沟槽之间的P型硅层形成为P型体区。

4.根据权利要求1所述的碳化硅LDMOSFET器件制造方法，其特征在于，所述对两个填充沟槽进行刻蚀处理，去除两个填充沟槽内的一部分氧化物，两个填充沟槽内预留的氧化物形成为场板隔离介质层，包括：

对填充沟槽进行光刻及干法刻蚀处理，去除两个填充沟槽内的靠近P型体区的氧化物，预留沟槽底部的氧化物以及靠近N型漂移区的氧化物，预留的氧化物形成为场板隔离介质层。

5.根据权利要求4所述的碳化硅LDMOSFET器件制造方法，其特征在于，所述在刻蚀后的填充沟槽内填充多晶硅形成多晶硅栅极，包括：

在两个填充沟槽的靠近P型体区的一侧生长氧化物形成栅氧化层；

在刻蚀后的填充沟槽内沉积多晶硅，同时对多晶硅进行掺杂，形成两个多晶硅栅极。

6.根据权利要求1所述的碳化硅LDMOSFET器件制造方法，其特征在于，所述在P型体区和N型漂移区形成源漏区，包括：

采用光刻及离子注入工艺，在P型体区形成源区，在N型漂移区形成漏区。

7.根据权利要求1所述的碳化硅LDMOSFET器件制造方法，其特征在于，所述P型碳化硅衬底和所述碳化硅外延层的材料均为4H-SiC。

8.一种碳化硅LDMOSFET器件，包括P型衬底、P型体区、N型漂移区以及栅极，其特征在于，还包括：沟道区，所述沟道区与P型体区相接；

所述P型衬底为P型碳化硅衬底，所述P型碳化硅衬底上形成有碳化硅外延层；

所述沟道区通过以下方式形成：

在碳化硅外延层上粘接P型硅层；

对粘接的P型硅层进行刻蚀处理，在P型硅层内形成两个延伸至碳化硅外延层的沟槽；

采用离子注入工艺在沟槽底部的碳化硅外延层注入P型离子，形成与P型体区相接的P型碳化硅掺杂区，将P型碳化硅掺杂区作为P型体区与N型漂移区之间的沟道区。