[发明专利]耐高压恒流源器件及制造方法

权利要求书

1.一种耐高压恒流源器件，包括P型硅衬底(1)，形成于所述硅衬底(1)正面的氧化层(6)，位于所述氧化层(6)正面的漏极金属(2)、源极金属(3)、栅极金属(4)，其特征在于：所述耐高压恒流源器件还包括植入到所述硅衬底(1)中的P+衬底接触区(51)、N+漏区(52)、N+源区(53)，连接所述N+漏区(52)与所述N+源区(53)之间的N-沟道区(54)，将所述N+漏区(52)包围起来的N-漏区(92)，所述氧化层(6)上有若干个漏极通孔(82)、源极通孔(83)，所述漏极金属(2)填充若干个所述漏极通孔(82)并与所述N+漏区(52)相连接，所述源极金属(3)填充若干个所述源极通孔(83)并分别与所述N+源区(53)、所述P+衬底接触区(51)相连接，所述源极金属(3)、所述栅极金属(4)通过连接金属(34)相电连接，所述栅极金属(4)的垂直正投影区域的周边落入所述N+漏区(52)、所述N-漏区(92)以及所述N+源区(53)的垂直正投影区域的边缘。

2.根据权利要求1所述的耐高压恒流源器件，其特征在于：所述耐高压恒流源器件还包括N-源区(93)，所述N-源区(93)将所述N+源区(53)包围，所述栅极金属(4)的垂直正投影区域的周边落入所述N-源区(93)的垂直正投影区域的边缘。

3.根据权利要求1或2所述的耐高压恒流源器件，其特征在于：所述耐高压恒流源器件还包括P+沟道保护区(94)，所述P+沟道保护区(94)将所述N-沟道区(54)与所述硅衬底(1)隔开。

4.根据权利要求1或2所述的耐高压恒流源器件，其特征在于：所述硅衬底(1)的背面还设有由一层或多层金属构成的散热层(7)。

5.根据权利要求1或2所述的耐高压恒流源器件，其特征在于：所述漏极金属(2)、所述源极金属(3)、所述栅极金属(4)为铝或铜或硅铝合金。

6.一种用于制造权利要求1所述的耐高压恒流源器件的方法，其特征在于：包括以下步骤：

(a)形成氧化层保护膜：将P型硅衬底(1)在氧化炉管内采用湿氧法热氧化生长出厚度为1000～3000埃的第一氧化层，即形成氧化层保护膜；

(b)形成N+漏区、N+源区、N-漏区：在光刻机上利用第一N+光刻掩模版进行光刻，再用含HF的腐蚀液对所述第一氧化层进行蚀刻；在高温扩散炉管内对所述硅衬底(1)的正面掺杂N型杂质磷离子，或者用离子注入法将杂质磷离子注入所述硅衬底(1)中；然后在光刻机上利用第二N+光刻掩模版进行光刻，再用含HF的腐蚀液对所述第一氧化层进行蚀刻；再用离子注入法将砷离子注入所述硅衬底(1)中；然后在高温下将磷离子和砷离子同时驱入，利用磷离子和砷离子扩散速度的不同形成主要由砷离子构成的所述N+漏区(52)、所述N+源区(53)及主要由磷离子构成的所述N-漏区(92)，驱入同时形成一层第二氧化层；

(c)形成P+衬底接触区：在光刻机上利用P+光刻掩模版进行光刻，再用含HF的腐蚀液对所述第一氧化层及所述第二氧化层进行蚀刻；然后将硼离子或二氟化硼P型掺杂注入所述硅衬底(1)内，再予以高温驱入，形成所述P+衬底接触区(51)，驱入同时形成一层第三氧化层；

(d)形成栅极氧化层：在光刻机上利用栅极氧化层光刻版进行光刻，再用含HF的腐蚀液对所述第一氧化层、所述第二氧化层及所述第三氧化层进行蚀刻；然后将所述硅衬底(1)在氧化炉管内采用干氧或湿氧法热氧化生长出厚度为500～2000埃的第四氧化层，即形成栅极氧化层；

(e)形成N-沟道区：用离子注入法将磷离子注入所述N+漏区(52)与所述N+源区(53)之间的所述硅衬底(1)中，再进行回火，形成所述N-沟道区(54)；

(f)形成金属层：在光刻机上利用接触孔光刻掩模版进行光刻，再对所述第四氧化层进行蚀刻，形成所述漏极通孔(82)、所述源极通孔 (83)；然后以溅射或蒸镀的方法沉积金属层，再在光刻机上利用金属层光刻掩模版进行光刻，再对所述金属层进行蚀刻，形成所述漏极金属(2)、所述源极金属(3)、所述栅极金属(4)及所述连接金属(34)。