[发明专利]一种JFET器件及其制造方法

权利要求书

1.一种JFET器件，其元胞结构包括P型衬底(6)和设置在P型衬底(6)上层的P型外延层(5)；所述P型外延层(5)上层设置有n型体沟道区(4)，P型外延层5的两侧分别设置有第一P型隔离区(7)和第二P型隔离区(8)；所述n型体沟道区(4)上层设置有相互独立的P+栅极区(1)、N+漏极区(2)、N+源极区(3)，其中P+栅极区(1)位于N+漏极区(2)和N+源极区(3)之间，所述P+栅极区(1)的上表面设置有栅极金属(11)，所述N+漏极区(2)的上表面设置有漏极金属(10)，所述N+源极区(3)的上表面设置有源极金属(12)；在第一P型隔离区(7)和第二P型隔离区(8)上表面、P型外延层(5)的上表面、P型外延层(5)与漏极金属(10)之间的n型体沟道区(4)上表面、P型外延层(5)与源极金属(12)之间的n型体沟道区(4)上表面、漏极金属(10)、源极金属(12)和栅极金属(11)之间的n型体沟道区(4)的上表面设置有介质层(9)；其特征在于，所述n型体沟道区(4)中设置有浅槽辅助层(13)，所述浅槽辅助层(13)与P+栅极区(1)连接并位于P+栅极区(1)靠近源极N+区(3)的一侧。

2.根据权利要求1所述的一种JFET器件，其特征在于，所述浅槽辅助层(13)为硅浅槽，其内部填充绝缘介质。

3.一种JFET器件的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：选择片厚约400～700μm，电阻率为0.001～0.005Ω·cm的NTD<111>单晶硅片；

第二步：在硅片表面生长P型外延层(5)，生长条件为温度1100℃～1150℃，所述P型外延层(5)的厚度为5～25μm，电阻率为8～12Ω·cm；

第三步：热生长氧化层，厚度为

第四步：采用光刻和离子注入工艺在P型外延层(5)的两侧分别形成第一P型隔离区(7)和第二P型隔离区(8)，具体为：在离子注入之前生长40～100nm厚的氧化层，光刻后进行离子注入，离子注入条件为：剂量1e15～8e15cm^-2、能量40～80KeV，再分布条件为：无氧条件，温度1100～1150℃、时间100min～120min；

第五步：采用光刻和离子注入工艺在P型外延层(5)上层第一P型隔离区(7)和第二P型隔离区(8)之间形成n型体沟道区(4)，具体为：在注入之前生长40～100nm厚的氧化层，光刻后离子注入，离子注入条件为：剂量1e12～5e12cm^-2、能量40～80KeV，再分布条件为：无氧条件，温度1100～1150℃、时间230min～250min；

第六步：场氧化层生长，厚度为

第七步：采用光刻工艺在n型体沟道区(4)上层刻蚀有源区；

第八步：采用光刻和离子注入工艺在n型体沟道区(4)中形成P+栅极区(1)，具体为：在注入之前生长40～100nm厚的氧化层，光刻后进行离子注入，离子注入条件为：剂量1e15～8e15cm^-2、能量20～40KeV；推阱再分布条件为：无氧条件，温度950～1000℃、时间25min～30min；

第九步：采用光刻和离子注入工艺在n型体沟道区(4)中形成N+漏极区(2)和N+源极区(3)，P+栅极区(1)位于N+漏极区(2)和N+源极区(3)之间；具体为：在注入之前生长40～100nm厚的氧化层，光刻后进行离子注入，离子注入条件为：剂量1e15～8e15cm^-2、能量60～80KeV，再分布条件为：无氧条件，温度1100～1150℃、时间230min～250min；

第十步：采用光刻和等离子体干法刻蚀工艺在P+栅极区(1)靠近N+源极区(3)的一端刻蚀硅层产生浅槽，并填充二氧化硅或其他绝缘介质形成浅槽辅助层(13)；

第十一步：采用光刻工艺刻蚀出接触孔；

第十二步：在P+栅极区(1)的上表面淀积栅极金属(11)，在N+漏极区(2)的上表面淀积漏极金属(10)，在N+源极区(3)的上表面淀积源极金属(12)。