入可控晶格缺陷，該可控晶格缺陷能夠影響肖特基金屬接觸形成過程中的微觀結(jié)構(gòu)，從而能降低器件的正向?qū)妷海瑥亩艽蟠筇岣咂骷男阅堋?br>【附圖說明】
[0056]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0057]圖1是本發(fā)明實(shí)施例TMBS器件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0058]圖2A-圖2F是本發(fā)明實(shí)施例TMBS器件的制造方法各步驟中器件結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0059]如圖1所示，是本發(fā)明實(shí)施例TMBS器件的結(jié)構(gòu)示意圖；本發(fā)明實(shí)施例TMBS器件包括:
[0060]N型半導(dǎo)體襯底I，在所述N型半導(dǎo)體襯底I上形成有N型外延層2。較佳選擇為，所述N型半導(dǎo)體襯底I為N型硅襯底，所述N型外延層2為N型硅外延層。所述N型外延層2的厚度為2微米?1微米，電阻率為0.1歐姆.厘米?2歐姆.厘米。
[0061]在所述N型外延層2中形成有多個(gè)溝槽101，在各所述溝槽101中的內(nèi)部表面形成有柵介質(zhì)層3，在形成有所述柵介質(zhì)層3的各所述溝槽101中填充有多晶硅柵4。較佳選擇為，所述溝槽101的深度為0.5微米?5微米，所述柵介質(zhì)層3為柵氧化層，所述柵介質(zhì)層3的厚度為500埃米?10000埃米。
[0062]在各所述溝槽101外的所述N型外延層2表面形成有可控晶格缺陷，所述可控晶格缺陷的密度和深度能夠調(diào)整。所述可控晶格缺陷通過硅離子注入形成，通過調(diào)節(jié)所述硅離子注入的劑量調(diào)節(jié)所述可控晶格缺陷的密度，通過調(diào)節(jié)所述硅離子注入的能量調(diào)節(jié)所述可控晶格缺陷的深度。所述硅離子注入的劑量為lel4cm—2?lel7cm—2。所述硅離子注入的劑量為 10kev?200kev。
[0063]在所述可控晶格缺陷表面形成有肖特基金屬接觸5，通過調(diào)整所述可控晶格缺陷的密度和深度來降低TMBS器件的正向?qū)妷?。較佳選擇為，所述肖特基金屬接觸5為由底層的鈦和頂層的氮化鈦組成的復(fù)合膜和表面具有所述可控晶格缺陷的所述N型外延層2進(jìn)行快速熱退火形成的接觸。所述復(fù)合膜的底層鈦的厚度為100埃米?300埃米，所述復(fù)合膜的頂層氮化鈦的厚度為1200埃米?8000埃米。所述快速熱退火的溫度為650°C?750°C。
[0064]正面金屬層6覆蓋在所述肖特基金屬接觸5和所述多晶硅柵4表面，所述正面金屬層6引出正極。
[0065]在所述N型半導(dǎo)體襯底I的背面形成有背面金屬層7，所述背面金屬層7引出負(fù)極。
[0066]如圖2A至圖2F所示，是本發(fā)明實(shí)施例TMBS器件的制造方法各步驟中器件結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明實(shí)施例TMBS器件的制造方法包括如下步驟:
[0067]步驟一、如圖2A所示，提供表面形成有N型外延層2的N型半導(dǎo)體襯底I。
[0068]較佳選擇為，所述N型半導(dǎo)體襯底I為N型娃襯底，所述N型外延層2為N型娃外延層。所述N型外延層2的厚度為2微米?10微米，電阻率為0.1歐姆.厘米?2歐姆.厘米。
[0069 ]步驟二、如圖2A所示，在所述N型外延層2中形成多個(gè)溝槽1I。
[0070]較佳選擇為，形成所述溝槽101包括如下分步驟:
[0071]步驟21、在所述N型外延層2表面形成硬質(zhì)掩模層，所述硬質(zhì)掩模層的材料能為氧化硅或氮化硅。
[0072]步驟22、在所述硬質(zhì)掩模層表面涂布光刻膠并采用光刻工藝定義出所述溝槽101的形成區(qū)域。
[0073]步驟23、以所述光刻膠為掩模對所述硬質(zhì)掩模層進(jìn)行刻蝕，該刻蝕工藝將所述溝槽101形成區(qū)域的所述硬質(zhì)掩模層去除、所述溝槽101形成區(qū)域外的所述硬質(zhì)掩模層保留。
[0074]步驟24、去除所述光刻膠，以所述硬質(zhì)掩模層為掩模對所述N型外延層2進(jìn)行刻蝕形成各所述溝槽101，所述溝槽1I的刻蝕為干法刻蝕。
[0075]較佳選擇為，所述溝槽101的深度為0.5微米?5微米。
[0076]形成所述溝槽101后，去除所述硬質(zhì)掩模層，之后在所述溝槽101的底部表面和側(cè)面以及所述溝槽101外部的所述N型外延層2表面形成犧牲氧化層并濕法去除，用于修復(fù)干法刻蝕形成所述溝槽101時(shí)所產(chǎn)生的損傷。
[0077]步驟三、如圖2B所示，在各所述溝槽101中的內(nèi)部表面形成柵介質(zhì)層3，在形成有所述柵介質(zhì)層3的各所述溝槽101中填充多晶硅柵4。
[0078]較佳選擇為，所述柵介質(zhì)層3為柵氧化層，采用熱氧化工藝形成，所述柵介質(zhì)層3的厚度為500埃米?10000埃米。
[0079]所述柵介質(zhì)層3同時(shí)會(huì)延伸到所述溝槽101外部的所述N型外延層2的表面;淀積多晶硅形成所述多晶硅柵4時(shí)，多晶硅也同時(shí)會(huì)延伸到所述溝槽101外部的所述柵介質(zhì)層3的表面;多晶硅淀積之后需要采用干法回刻工藝將所述溝槽101外部的多晶硅去除，并使所述溝槽101區(qū)域的多晶硅表面和所述溝槽101外部區(qū)域的表面相平。多晶硅的干法回刻工藝采用所述柵介質(zhì)層3為刻蝕終止層。
[0080]步驟四、首先在形成可控晶格缺陷之前還進(jìn)行如下步驟:
[0081]步驟41、如圖2C所示，形成層間膜(ILD)，之后進(jìn)行接觸孔定義和刻蝕，接觸孔定義和刻蝕工藝將TMBS器件形成區(qū)域的所述層間膜和所述柵介質(zhì)層3都去除以及將所述TMBS器件形成區(qū)域的所述溝槽101區(qū)域的所述多晶硅柵4和所述溝槽101外的所述N型外延層3表面暴露出來;所述TMBS器件形成區(qū)域外依然覆蓋所述層間膜。
[0082]之后，如圖2D所示，采用熱氧化工藝在各所述溝槽101外的所述N型外延層2表面形成犧牲氧化層102。
[0083]步驟42、如圖2D所示，去除所述犧牲氧化層102以去除各所述溝槽101外的所述N型外延層2表面中的不可控晶格損傷。
[0084]之后進(jìn)行步驟:如圖2E所示，在各所述溝槽101外的所述N型外延層2表面形成可控晶格缺陷，所述可控晶格缺陷的密度和深度能夠調(diào)整。
[0085]較佳選擇為，所述可控晶格缺陷通過硅離子注入形成，通過調(diào)節(jié)所述硅離子注入的劑量調(diào)節(jié)所述可控晶格缺陷的密度，通過調(diào)節(jié)所述硅離子注入的能量調(diào)節(jié)所述可控晶格缺陷的深度。所述娃離子注入的劑量為I e 13cm—2?I e 16cm—2。所述娃離子注入的劑量為1kev?200kev。
[0086]步驟五、如圖2F所示，在所述可控晶格缺陷表面形成肖特基金屬接觸5，通過調(diào)整所述可控晶格缺陷的密度和深度來降低TMBS器件的正向?qū)妷骸?br>[0087]形成所述肖特基金屬接觸5的步驟為:
[0088]依次在所述可控晶格缺陷表面形成底層的鈦和頂層的氮化鈦，底層的鈦和頂層的氮化鈦組成復(fù)合膜。所述復(fù)合膜的底層鈦的厚度為100埃米?300埃米，所述復(fù)合膜的頂層氮化鈦的厚度為1200埃米?8000埃米。
[0089]進(jìn)行快速熱退火工藝使所述復(fù)合膜和表面具有所述可控晶格缺陷的所述N型外延層2相接觸形成所述肖特基金屬接觸5。所述快速熱退火的溫度為650°C?750°C。
[0090]步驟六、形成正面金屬層6，所述正面金屬層6覆蓋在所述肖特基金屬接觸5和所述多晶硅柵4表面，之后采用光刻刻蝕對所述正面金屬層6進(jìn)行圖形化形成正極。
[0091]之后然后利用氫氣退火(H2_Anneal)來做合金化(alloy)。需要指出該合金化的氫氣退火步驟對于器件性能影響較大，溫度和時(shí)間需要謹(jǐn)慎選擇，本發(fā)明實(shí)施例中氫氣退火溫度為400攝氏度?450攝氏度，時(shí)間為15分鐘?90分鐘。
[0092]步驟七、對所述N型半導(dǎo)體襯底I進(jìn)行背面減薄并在減薄后的所述N型半導(dǎo)體襯底I的背面形成背面金屬層7，所述背面金屬層7引