一種vdmos器件及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于半導體芯片制造工藝技術領域，特別是涉及一種VDMOS器件及其制造方法。
【背景技術】
[0002]VDMOS (垂直雙擴散金屬-氧化物半導體場效應晶體管器件)兼有雙極晶體管和普通MOS器件的優(yōu)點。對于VDMOS器件，柵電極的引出，常規(guī)做法是，在柵極多晶硅的部分區(qū)域，開出接觸孔，連接金屬層。
[0003]由于在制作接觸孔時，源區(qū)的接觸孔有時需要刻蝕出硅孔，個別情況下，硅孔內(nèi)要注入P型雜質(zhì)，來提高器件的抗雪崩擊穿能力。此時，柵極區(qū)域的多晶硅層也會被刻蝕掉一些，以注入P型雜質(zhì)。為了節(jié)省工藝，源區(qū)接觸孔和柵極接觸孔通過同一刻蝕工藝形成，所以才會出現(xiàn)深度一致，導致柵極接觸孔刻蝕掉多晶硅。
[0004]此時，柵極接觸孔對應位置的多晶硅下面的柵氧化層就會受到離子損傷，當柵源之間加壓時，此處的柵氧化層很容易擊穿，造成柵源之間的漏電。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有的VDMOS器件在柵源之間加壓時，容易造成柵氧化層擊穿，造成柵源之間的漏電，本發(fā)明提供了一種VDMOS器件及其制造方法。
[0006]本發(fā)明采用的技術方案是:一種VDMOS器件，包括外延層和形成在外延層上的柵極氧化層和場氧化層，所述場氧化層表面形成有多晶硅層，還包括源區(qū)接觸孔和柵極接觸孔，所述柵極接觸孔的開口與所述場氧化層相對設置，所述柵極接觸孔在外延層上的投影位于場氧化層覆蓋范圍內(nèi)。
[0007]本發(fā)明還提供了一種VDMOS器件的制造方法，包括:
[0008]形成一外延層，并在所述外延層上形成柵極氧化層和場氧化層，以及在所述場氧化層表面形成有多晶娃層；
[0009]形成源區(qū)接觸孔和柵極接觸孔，所述柵極接觸孔的開口與所述場氧化層相對設置，所述柵極接觸孔在外延層上的投影位于場氧化層覆蓋范圍內(nèi)。
[0010]本發(fā)明通過優(yōu)化VDMOS的柵極接觸孔的開孔位置，將其移到場氧化層處，這樣在刻蝕柵極接觸孔時，對多晶層的刻蝕，就不會對其下方的柵氧化層造成損傷，從而提高柵源之間的擊穿電壓。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明一種實施例的VDMOS器件的制造方法的流程圖；
[0012]圖2-11為本發(fā)明制造VDMOS器件的各個狀態(tài)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]為使本發(fā)明要解決的技術問題、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。后面的描述中，為了方便說明，放大或者縮小了不同層和區(qū)域的尺寸，所以圖示大小并不完全代表實際尺寸，也不反映尺寸的比例關系。
[0014]如圖1所示，為本發(fā)明一種實施例的VDMOS器件的制造方法的流程圖，包括:
[0015]步驟SlOl:形成一外延層，并在所述外延層上形成柵極氧化層和場氧化層，以及在所述場氧化層表面形成有多晶硅層；
[0016]步驟S102:形成源區(qū)接觸孔和柵極接觸孔，所述柵極接觸孔的開口與所述場氧化層相對設置，所述柵極接觸孔在外延層上的投影位于場氧化層覆蓋范圍內(nèi)。
[0017]本發(fā)明通過優(yōu)化VDMOS的柵極接觸孔的開孔位置，將其移到場氧化層處，這樣在刻蝕柵極接觸孔時，對多晶層的刻蝕，就不會對其下方的柵氧化層造成損傷，從而提高柵源之間的擊穿電壓。
[0018]以下結合VDMOS器件的制造過程對其進行詳細描述:
[0019]如圖2所示，為本發(fā)明制造VDMOS器件的第一狀態(tài)示意圖，該狀態(tài)包括:形成襯底101、外延層102和場氧化層103，在襯底101上形成外延層102，在外延層102上進行場氧化層103的生長以及刻蝕。其中，場氧化層厚度為0.8?1.5um，生長溫度為1000-1100°C。
[0020]如圖3所示，為本發(fā)明制造VDMOS器件的第二狀態(tài)示意圖，該狀態(tài)是在前一狀態(tài)中注入分壓環(huán)104，外延層在位于場氧化層的兩側注入分壓環(huán)104，注入的劑量在1.0E15個/cm2，能量約10KeV,注入離子為B+。
[0021 ] 如圖4所示，為本發(fā)明制造VDMOS器件的第三狀態(tài)示意圖，該狀態(tài)是在前一狀態(tài)中進行溝槽的刻蝕，在外延層中通過構圖工藝形成溝槽105圖案，溝槽深度約為1-3.0um。寬度約為0.3?0.6umο
[0022]如圖5所示，為本發(fā)明制造VDMOS器件的第四狀態(tài)示意圖，該狀態(tài)是在前一狀態(tài)中進行柵極氧化層的生長。在溝槽側壁以及外延層表面形成柵極氧化層106。形成的柵極氧化層厚度為0.05?0.20um，生長的溫度為1000-1100°C。
[0023]如圖6所示，為本發(fā)明制造VDMOS器件的第五狀態(tài)示意圖，該狀態(tài)是在前一狀態(tài)中形成多晶硅層，在柵極氧化層、場氧化層表面形成多晶硅層107，在爐管中生長溫度為550?700°C左右，厚度約為0.6-1.5um。形成多晶硅層之后，進行光刻、刻蝕，在溝槽中以及場氧化層表面形成多晶硅層保留區(qū)。
[0024]如圖7所示，為本發(fā)明制造VDMOS器件的第六狀態(tài)示意圖，該狀態(tài)是在前一狀態(tài)中形成源區(qū)108，將外延層的體區(qū)注入離子磷，劑量在1E15個/cm2，以形成N+源區(qū)。
[0025]如圖8所示，為本發(fā)明制造VDMOS器件的第七狀態(tài)示意圖，該狀態(tài)是在前一狀態(tài)中形成介質(zhì)層109和接觸孔。介質(zhì)層由化學氣相淀積的方式生長，介質(zhì)層結構為“不摻雜的二氧化硅+摻磷的二氧化硅”，總厚度為0.5-1.5um。形成的接觸孔包括源區(qū)接觸孔110和柵極接觸孔111，所述柵極接觸孔的開口與所述場氧化層相對設置，所述柵極接觸孔在外延層上的投影位于場氧化層覆蓋范圍內(nèi)。所述柵極接觸孔貫穿所述介質(zhì)層并伸入到多晶硅層中，所述源區(qū)接觸孔形成在源區(qū)，并貫穿所述介質(zhì)層和柵極氧化層后伸入到外延層中。優(yōu)選地，源區(qū)接觸孔和柵極接觸孔利用同一刻蝕工藝形成，從而節(jié)省了操作步驟。由于柵極接觸孔111的開口與場氧化層相對設置，此時，對位于場氧化層表面的多晶層進行刻蝕，就不會對