[发明专利]沟槽底部进行离子注入调节BV和改善导通电阻的方法

摘要

本发明公开了一种POWER MOS沟槽底部进行离子注入调节崩溃电压和改善导通电阻的方法，包括1）在沟槽侧壁和底部以及P型EPI表面沉积杂质掺杂的正硅酸乙酯；2）填充光阻；3）光阻回刻，仅留下沟槽底部的光阻，将露出的杂质参杂的正硅酸乙酯刻蚀去除；4）沟槽底部的光阻去除，淀积无掺杂正硅酸乙酯；5）离子高温扩散；6）正硅酸乙酯刻蚀去除，生长栅极氧化层；7）沟槽的多晶硅淀积、离子注入，多晶硅回刻，接触孔绝缘层淀积，接触孔定义，接触孔金属钨填充、反刻，金属淀积，金属垫定义，引出栅极和源极。本发明避免了沟槽侧壁损伤，可减少牺牲氧化层的生长，沟槽宽度不改变，提高集成密度，调节崩溃电压和改善导通电阻。

主权项

一种POWER MOS沟槽底部进行离子注入调节崩溃电压和改善导通电阻的方法，其特征在于，包括步骤：1)在P型外延表面生长氧化硅层，作为沟槽刻蚀的硬掩模，光刻定义沟槽位置，刻蚀将硬掩模刻穿，去除硬掩模后，在沟槽侧壁和底部以及P型外延表面进行化学气相沉积杂质掺杂的正硅酸乙酯；所述步骤1)中，掺杂的杂质为与P型外延同型或异型；杂质掺杂的正硅酸乙酯的厚度为310～450埃；2)在P型外延表面和沟槽填充光阻；3)光阻回刻，仅留下沟槽底部的光阻，将露出的杂质掺杂的正硅酸乙酯刻蚀去除；4)沟槽底部的光阻灰化去除，在沟槽侧壁和底部以及P型外延表面进行化学气相沉积无掺杂的正硅酸乙酯，作为覆盖层；5)在900～1100℃进行离子高温扩散，使掺杂的正硅酸乙酯中的杂质扩散到P型外延中，形成沟槽离子扩散层，所述沟槽离子扩散层在所述沟槽底部的厚度通过步骤3)回刻控制杂质掺杂的正硅酸乙酯在所述沟槽内的高度进行调节，所述沟槽离子扩散层用于调节POWER MOS的崩溃电压和改善POWER MOS的导通电阻；利用所述沟槽离子扩散层通过掺杂的正硅酸乙酯扩散形成的特征使所述沟槽离子扩散层形成后避免所述沟槽的侧壁损伤，从而避免为去除侧壁损伤而使所述沟槽的宽度增加，使所述沟槽的宽度不变，提高集成密度；6)正硅酸乙酯刻蚀去除，在沟槽侧壁和底部以及P型外延表面，生长栅极氧化层；7)进行沟槽的多晶硅淀积、离子注入，多晶硅回刻，接触孔绝缘层淀积，接触孔定义，接触孔金属钨填充、反刻，金属淀积，金属垫定义，引出栅极和源极。