一種可精確控制摻雜區摻雜濃度的半導體器件的製作方法

2023-07-24 20:10:31

專利名稱：一種可精確控制摻雜區摻雜濃度的半導體器件的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及微電子技術領域，尤其是涉及一種可精確控制摻雜區摻雜濃度的半導體器件。
背景技術：
現有的功率器件的雜質的精確分布工藝過程是決定一個器件的參數的高低及均勻性的關鍵技術。對於摻雜區摻雜時基本使用二種方法硼或者磷等離子注入方法和利用乳膠源或者氣態源在高溫擴散的方法。對於離子注入方法需要離子注入機，該設備較為昂貴，加工的成本很高，很多製作低檔半導體產品的廠家難以承受。對於直接用乳膠源或者氣態源在高溫擴散的方法來摻入雜質在需要高的硼方塊電阻時，由於雜質源的濃度很高，從而精度很差，一般對於200歐姆/方塊的方塊電阻左右其誤差達到10%，在500歐姆/方塊以上的方塊電阻就很難製造。傳統的半導體器件製造過程中的氧化層是利用來完全隔離雜質的擴散進入，即有氧化層的地方硼、磷等雜質是不能擴散進入的。主要要求二氧化矽的厚度足夠厚可以阻擋雜質的擴散。如果二氧化矽的厚度不夠硼、磷等雜質就會擴散進入。
發明內容本實用新型目的是提供一種可精確控制摻雜區摻雜濃度的半導體器件。以解決現有技術所存在的摻雜精度差，成本較高等技術問題。為解決上述技術問題，本實用新型所採用的技術方案是該半導體器件，包括矽片、二氧化矽氧化層和塗覆層，所述將矽片上表面通過擴散氧化，得到一層能夠阻擋雜質源的二氧化矽氧化層；所述二氧化矽氧化層上通過塗覆機塗覆有塗覆層，所述不同摻雜區所需的摻雜濃度不同，調節二氧化矽氧化層的厚度，進而達到精確控制擴散雜質的濃度。作為優選，所述矽片進行氧化，採用500°C 800°C的氧化溫度。作為優選，所述二氧化矽氧化層的厚度為100 200埃。本實用新型主要通過在矽片上氧化生成二氧化矽氧化層，控制氧化的厚度精度， 達到精確控制擴散雜質的濃度，簡化工藝流程，降低生產成本。

圖1是本實用新型的內部結構示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例，並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體說明。可精確控制摻雜區摻雜濃度的半導體器件包括矽片2、二氧化矽氧化層1和塗覆層3，所述將矽片2上表面通過擴散氧化，氧化溫度為500°C 800°C，得到一層能夠阻擋雜質源的二氧化矽氧化層1，氧化層1的厚度為100 200埃。將乳膠源(或者氣態源)通過
3塗覆機在二氧化矽氧化層1上塗覆形成塗覆層3，將塗覆好的矽片2在要求的高溫及時間下擴散，所述不同摻雜區所需的摻雜濃度不同，調節部分二氧化矽氧化層1的厚度，進而達到精確控制擴散雜質的濃度。 另外由於可以在不同的區域有不同的氧化屏蔽層厚度，從而可以通過一次擴散得到不同濃度的雜質區域，從而簡化工藝流程。相比較傳統氣態源或者液態源的直接擴散方法只是增加了一個二氧化矽氧化層1的阻擋，所以成本增加很少。
權利要求1.一種可精確控制摻雜區摻雜濃度的半導體器件，包括矽片、二氧化矽氧化層和塗覆層，其特徵是，所述將矽片上表面通過擴散氧化，得到一層能夠阻擋雜質源的二氧化矽氧化層；所述二氧化矽氧化層上通過塗覆機塗覆有塗覆層，所述不同摻雜區所需的摻雜濃度不同，調節二氧化矽氧化層的厚度，進而達到精確控制擴散雜質的濃度。
2.根據權利要求1所述一種可精確控制摻雜區摻雜濃度的半導體器件，其特徵是，所述矽片進行氧化，採用500°C 800°C的氧化溫度。
3.根據權利要求1所述一種可精確控制摻雜區摻雜濃度的半導體器件，其特徵是，所述二氧化矽氧化層的厚度為100 200埃。
專利摘要一種可精確控制摻雜區摻雜濃度的半導體器件，包括矽片、二氧化矽氧化層和塗覆層，所述將矽片上表面通過擴散氧化，得到一層能夠阻擋雜質源的二氧化矽氧化層；所述二氧化矽氧化層上通過塗覆機塗覆有塗覆層，所述不同摻雜區所需的摻雜濃度不同，調節二氧化矽氧化層的厚度，進而達到精確控制擴散雜質的濃度。本實用新型主要通過在矽片上氧化生成二氧化矽氧化層，控制氧化的厚度精度，達到精確控制擴散雜質的濃度，簡化工藝流程，降低生產成本。
文檔編號H01L29/36GK202153521SQ20112028401
公開日2012年2月29日 申請日期2011年8月6日 優先權日2011年8月6日
發明者王新 申請人:深圳市穩先微電子有限公司