VLD终端的制造方法及VLD终端技术

本发明专利技术提供了一种VLD终端的制造方法及VLD终端，涉及半导体器件领域，包括在半导体单晶材料表面通过刻蚀工艺，形成掩蔽窗口；在半导体单晶材料的表面淀积多晶硅层；获取掩膜版，并将掩膜版分割成多个分区；按照预设的第一刻开区宽度，确定每个分区的窗口面积；基于每个分区的窗口面积，按照预设的第二刻开区宽度对每个分区进行刻开，在掩膜版上形成多个注入窗口；在多晶硅层上形成光刻胶；利用掩膜版，通过光刻工艺在光刻胶上形成注入掩蔽窗口；在多晶硅层中注入杂质，形成VLD终端。本发明专利技术可以使VLD终端横向上杂质浓度连续变化，减小浓度波动，提高终端效率。

Manufacturing method and VLD terminal

The invention provides a manufacturing method of VLD terminal and VLD terminal, which relates to the field of semiconductor devices, including forming a masking window on the surface of semiconductor single crystal material by etching process; depositing a polysilicon layer on the surface of semiconductor single crystal material; obtaining a mask plate, and dividing the mask plate into multiple zones; determining the window of each zone according to the preset width of the first cutting zone Area: Based on the window area of each partition, carve each partition according to the preset width of the second cutting area, and form multiple injection windows on the mask plate; form photoresist on the polysilicon layer; use the mask plate to form the injection mask window on the photoresist through the lithography process; inject impurities into the polysilicon layer to form VLD terminal. The invention can continuously change the impurity concentration on the VLD terminal crosswise, reduce the concentration fluctuation and improve the terminal efficiency.

【技术实现步骤摘要】
VLD终端的制造方法及VLD终端
本专利技术涉及半导体器件领域，尤其是涉及VLD终端的制造方法及VLD终端。
技术介绍
半导体器件的终端技术中横向变掺杂(VariationofLateralDoping,VLD)终端技术，因终端效率比较高，被广泛应用。现有的工艺实现方式主要是通过先后执行对掩蔽窗口面积调整操作，一次光刻操作、一次注入操作而实现。在芯片的终端处，通过光刻工艺，形成条形闭合掩蔽膜，掩蔽膜窗口的宽窄以及疏密按照一定规律变化；再将杂质注入进行扩散工艺，杂质从表面进行横向和纵向的扩散形成横向掺杂浓度按一定规律变化分布的VLD终端。这种工艺实现方法比较简单，但存在的问题是在横向上杂质浓度变化不平滑，存在十分明显的浓度波动，因此降低了终端效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种VLD终端的制造方法及VLD终端，可以使VLD终端横向上杂质浓度连续变化，减小浓度波动，提高终端效率。第一方面，本专利技术实施例提供了一种VLD终端的制造方法，方法包括：在半导体单晶材料表面通过刻蚀工艺，形成掩蔽窗口；在半导体单晶材料的表面淀积多晶硅层；获取掩膜版，并将掩膜版分割成多个分区；按照预设的第一刻开区宽度，确定每个分区的窗口面积；基于每个分区的窗口面积，按照预设的第二刻开区宽度对每个分区进行刻开，在掩膜版上形成多个注入窗口；在多晶硅层上形成光刻胶；利用掩膜版，通过光刻工艺在光刻胶上形成注入掩蔽窗口；在多晶硅层中注入杂质，形成VLD终端。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，在多晶硅层注入杂质之后，还包括：去掉光刻胶掩蔽层。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，形成VLD终端的步骤，包括：通过扩散工艺形成VLD终端。结合第一方面的第二种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，通过扩散工艺形成VLD终端的步骤，包括：进行扩散工艺；去除多晶硅层，形成VLD终端。结合第一方面的第二种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，通过扩散工艺形成VLD终端的步骤，包括：进行扩散工艺；通过氧化工艺将多晶硅层氧化成二氧化硅层，形成VLD终端。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，在半导体单晶材料表面通过刻蚀工艺，形成掩蔽窗口之前，还包括：通过氧化工艺，在半导体单晶材料表面形成氧化层。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，获取掩膜版，并将掩膜版分割成多个分区的步骤，包括：获取待制造的VLD终端的长度；按照预设的分割间距以及VLD终端的长度，将掩膜版分割成多个分区。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，预设的第一刻开区宽度是按照线性规律设置的。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，半导体单晶材料包括单晶片和/或外延片。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种VLD终端，其中，该VLD终端是采用第一方面任一实施方式提供的方法制造得到的。本专利技术实施例提供了一种VLD终端的制造方法，其中，该方法包括：在半导体单晶材料表面通过刻蚀工艺，形成掩蔽窗口；在半导体单晶材料的表面淀积多晶硅层；获取掩膜版，并将掩膜版分割成多个分区；按照预设的第一刻开区宽度，确定每个分区的窗口面积；基于每个分区的窗口面积，按照预设的第二刻开区宽度对每个分区进行刻开，在掩膜版上形成多个注入窗口；在多晶硅层上形成光刻胶；利用掩膜版，通过光刻工艺在光刻胶上形成注入掩蔽窗口；在多晶硅层中注入杂质，并扩散形成VLD终端。上述VLD终端的制造方法，能够先后按照第一刻开区宽度和第二刻开区宽度对掩膜版进行刻开处理(也即可理解为掩膜版经过两次离散处理)，有助于形成更细密的注入窗口，由于注入杂质在多晶硅层中的扩散速率通常快于半导体单晶材料中的扩散速率，因此，注入杂质经过扩散后，能够使半导体单晶材料表面的横向上杂质浓度更加均匀和连续，得到横向浓度连续变化的VLD终端，减小表面杂质浓度波动，提高终端效率。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1本专利技术实施例提供的一种VLD终端的制造方法的流程图；图2为现有技术提供的一种宽窄疏密变化的掩蔽窗口的示意图；图3为现有技术提供的一种VLD终端的示意图；图4为本专利技术实施例提供的另一种VLD终端的制造方法的流程图；图5为本专利技术实施例提供的一种在VLD终端形成掩蔽窗口的示意图；图6为本专利技术实施例提供的一种半导体单晶材料的表面淀积多晶硅层的示意图；图7为本专利技术实施例提供的一种掩膜版的离散示意图；图8为本专利技术实施例提供的一种在光刻胶上形成注入掩蔽窗口注入杂质的示意图；图9为本专利技术实施例提供的一种扩散后的VLD终端的示意图。图标：1-半导体单晶材料；2-光刻胶；3-杂质；4-氧化层；5-VLD扩散区；6-等浓度线；7-多晶硅层。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。现有VLD终端的制造，通过先后执行对掩蔽窗口面积调整操作，一次光刻操作、一次注入操作而实现，该工艺流程包括：参见图2所示，在半导体单晶材料1的表面，通过光刻工艺，在光刻胶2上形成宽窄疏密变化的掩蔽窗口；参见图3所示，注入杂质3，进行扩散工艺，杂质3在半导体单晶材料1的表面进行横向和纵向扩散，得到VLD扩散区5，通过氧化工艺形成氧化层4，最终形成横向掺杂浓度按一定规律变化分布的VLD终端。其中，VLD扩散区5的等浓度线6存在明显的波动。这种工艺实现方法比较简单，但是，在横向上杂质浓度变化不平滑，存在十分明显的浓度波动，因此降低了终端效率。考虑到现有的工艺实现方法比较简单，在横向上杂质浓度变化不平滑，存在十分明显的浓度波动，终端效率低，基于此，本专利技术实施例提供了一种VLD终端的制造方法及VLD终端，可以使半导体单晶材料表面的横向上杂质浓度更加均匀和连续，得到横向浓度连续变化的VLD终本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种VLD终端的制造方法，其特征在于，所述方法包括：/n在半导体单晶材料表面通过刻蚀工艺，形成掩蔽窗口；/n在所述半导体单晶材料的表面淀积多晶硅层；/n获取掩膜版，并将所述掩膜版分割成多个分区；/n按照预设的第一刻开区宽度，确定每个所述分区的窗口面积；/n基于每个所述分区的所述窗口面积，按照预设的第二刻开区宽度对每个所述分区进行刻开，在所述掩膜版上形成多个注入窗口；/n在所述多晶硅层上形成光刻胶；/n利用所述掩膜版，通过光刻工艺在所述光刻胶上形成注入掩蔽窗口；/n在所述多晶硅层中注入杂质，形成VLD终端。/n

【技术特征摘要】
1.一种VLD终端的制造方法，其特征在于，所述方法包括：
在半导体单晶材料表面通过刻蚀工艺，形成掩蔽窗口；
在所述半导体单晶材料的表面淀积多晶硅层；
获取掩膜版，并将所述掩膜版分割成多个分区；
按照预设的第一刻开区宽度，确定每个所述分区的窗口面积；
基于每个所述分区的所述窗口面积，按照预设的第二刻开区宽度对每个所述分区进行刻开，在所述掩膜版上形成多个注入窗口；
在所述多晶硅层上形成光刻胶；
利用所述掩膜版，通过光刻工艺在所述光刻胶上形成注入掩蔽窗口；
在所述多晶硅层中注入杂质，形成VLD终端。


2.根据权利要求1所述的VLD终端的制造方法，其特征在于，在所述在所述多晶硅层注入杂质之后，还包括：
去掉光刻胶掩蔽层。


3.根据权利要求1所述的VLD终端的制造方法，其特征在于，所述形成VLD终端的步骤，包括：
通过扩散工艺形成VLD终端。


4.根据权利要求3所述的VLD终端的制造方法，其特征在于，所述通过扩散工艺形成VLD终端的步骤，包括：
进行扩散工艺；
去除所述多晶硅层，形成所述VLD终端。
...

【专利技术属性】
技术研发人员：左义忠，
申请(专利权)人：吉林华微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22