[发明专利]超结结构及其制备方法

摘要

本发明提供一种超结结构及其制备方法，利用多层外延生长技术，通过降低外延掺杂浓度，而主要通杂质注入方式控制超结结构的电荷平衡。本发明通过简单的工艺步骤实现了超结结构，大大降低了工艺难度，同时保证器件很好的特性；传统沟槽型的超结结构（trench‑SJ）需要非常好的机台刻蚀超过深约40um，宽仅几微米的沟槽，同时需要保持沟槽侧壁保持很大的角度，在填充外延（EPI）时需要填满具有很大深宽比的沟槽。而本发明利用多层外延生长技术，通过降低外延掺杂浓度，并通杂质注入方式可轻易控制超结结构的电荷平衡，提高击穿电压，同时分段还可以局部改变电荷量，为设计者提供更多优化器件特性的方法。本发明大大降低了超结结构工艺对外延生长工艺的要求，可实现更大的工艺窗口。

主权项

一种超结结构的制备方法，其特征在于，包括步骤：步骤1)，提供第一导电类型衬底，于所述第一导电类型衬底表面形成初始外延层；步骤2)采用离子注入工艺于所述初始外延层中注入第一导电类型注入层，于所述初始外延层表面形成带注入窗口的阻挡层，基于注入窗口采用离子注入工艺于所述初始外延层中形成间隔的第二导电类型注入区；步骤3)，去除所述阻挡层，于所述第一导电类型外延层表面形成第一外延层；步骤4)，采用离子注入工艺于所述第一外延层中注入第一导电类型注入层，于所述第一外延层表面形成带注入窗口的阻挡层，基于注入窗口采用离子注入工艺于所述第一外延层中形成间隔的第二导电类型注入区；步骤5)，重复进行步骤3)～步骤4)，形成多个具有第一导电类型注入层及第二导电类型注入区的外延层叠层结构；步骤6)，进行热扩散处理，使第一导电类型注入层扩散贯通，并使垂直方向对准的各第二导电类型注入区扩散连接贯通形成第二导电类型柱，各第二导电类型柱之间间隔出第一导电类型柱，形成超结结构。