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【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及半導體,特別是涉及一種雙自對準mosfet的制造方法。
技術介紹
1、功率mosfet,接觸孔注入不僅會影響阱區濃度,更會導致柵源短接問題。
2、通常,接觸控到溝槽距離為:min?l+shift?l’,其中,l為最小距離,確保阱注入不對阱過大影響,l’為光刻ovl波動。
3、例:若光刻misalignment(未對準)波動為0.07um,溝槽最小線寬為0.3um,接觸孔最小線寬為0.2um,接觸孔到溝槽最小距離為0.1um,按現有工藝,器件元胞尺寸為0.3+0.2+0.1*2+0.07=0.77um。
4、為解決上述問題,需要提出一種新型的雙自對準mosfet的制造方法。
技術實現思路
1、鑒于以上所述現有技術的缺點,本專利技術的目的在于提供一種雙自對準mosfet的制造方法,用于解決現有技術中接觸孔注入不僅會影響阱區濃度,更會導致柵源短的問題。
2、為實現上述目的及其他相關目的,本專利技術提供一種雙自對準mosfet的制造方法,包括:
3、步驟一、提供襯底,在所述襯底上形成外延層,利用離子注入在所述外延層上形成阱區,在所述阱區上形成掩模層;
4、步驟二、打開有源區和柵極引出區上的所述掩模層以在其上形成凹槽,之后在所述凹槽的側壁上形成第一側墻,利用所述掩模層和第一側墻為掩模刻蝕裸露的所述外延層,以形成自對準的柵極溝槽;
5、步驟三、在所述柵極溝槽中形成溝槽柵極結構;
6、步
7、步驟五、去除剩余的所述第一光刻膠層,去除掩模層,形成覆蓋所述有源區和柵極引出區上的第二側墻介質層;
8、步驟六、形成覆蓋所述第二側墻介質層的第二光刻膠層,光刻打開所述有源區上以及所述柵極引出區中所述接觸孔縱向介質層上方的所述第二光刻膠層,之后回刻蝕所述第二側墻介質層形成自對準接觸孔;
9、步驟七、形成填充所述自對準接觸孔的金屬層。
10、優選地,步驟一中的所述掩模層為ono層,所述ono層由自下而上依次堆疊的第一氧化層、氮化層、第二氧化層組成。
11、優選地,步驟二中利用干法刻蝕的方法刻蝕所述外延層形成所述凹槽。
12、優選地,步驟二中的所述第一側墻的材料為氮化硅。
13、優選地,步驟二中利用淀積、回刻蝕的方法形成所述第一側墻。
14、優選地,步驟三中的所述溝槽柵極結構用于mosfet、屏蔽柵溝槽mosfet、超級結器件、絕緣柵雙極晶體管、sic器件的任一種制造。
15、優選地,步驟三中的所述溝槽柵極結構用于屏蔽柵溝槽mosfet的制造時,所述溝槽柵極結構包括:第一柵極電介質層以及位于所述第一柵極電介質層上的第一柵極多晶硅層;位于所述第一柵極電介質層、所述第一柵極電介質層上的隔離介質層;位于剩余所述柵極溝槽上的第二柵極電介質層以及填充剩余所述凹槽的第二柵極多晶硅層。
16、優選地,步驟三中的所述溝槽柵極結構用于超級結器件的制造時,所述溝槽柵極結構包括:柵極電介質層和填充剩余所述柵極溝槽的柵極多晶硅層。
17、優選地,所述超級結器件還包括在所述外延層上形成的與所述外延層導電類型相反的摻雜柱。
18、優選地,步驟三中的所述溝槽柵極結構用于絕緣柵雙極晶體管的制造時,所述溝槽柵極結構包括:柵極電介質層和填充剩余所述柵極溝槽的柵極多晶硅層。
19、優選地,步驟四中利用濕法刻蝕的方法去除所述第一側墻。
20、優選地,步驟五中利用濕法刻蝕的方法去除掩模層。
21、優選地,步驟六中回刻蝕所述第二側墻介質層至所述外延層裸露以形成所述自對準接觸孔。
22、優選地,步驟六中回刻蝕所述第二側墻介質層至在所述外延層上形成溝槽以形成所述自對準接觸孔。
23、優選地,所述方法還包括在所述襯底背面形成漏區金屬層的步驟。
24、如上所述,本專利技術的雙自對準mosfet的制造方法,具有以下有益效果:
25、本專利技術硬掩模層上的第一側墻定義了源區注入區域,保證小尺寸器件溝槽間距兩段源注入中間部分表面依舊為阱區,無需接觸孔硅刻蝕即可將阱區引出;硬掩模層去除后多晶硅上方的介質層的兩邊第二側墻定義了接觸孔區域,進一步降低接觸孔光刻偏移對器件的不良影響。
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1.一種雙自對準MOSFET的制造方法,其特征在于,至少包括:
2.根據權利要求1所述的雙自對準MOSFET的制造方法,其特征在于:步驟一中的所述掩模層為ONO層,所述ONO層由自下而上依次堆疊的第一氧化層、氮化層、第二氧化層組成。
3.根據權利要求1所述的雙自對準MOSFET的制造方法,其特征在于:步驟二中利用干法刻蝕的方法刻蝕所述外延層形成所述凹槽。
4.根據權利要求1所述的雙自對準MOSFET的制造方法,其特征在于:步驟二中的所述第一側墻的材料為氮化硅。
5.根據權利要求1所述的雙自對準MOSFET的制造方法,其特征在于:步驟二中利用淀積、回刻蝕的方法形成所述第一側墻。
6.根據權利要求1所述的雙自對準MOSFET的制造方法,其特征在于:步驟三中的所述溝槽柵極結構用于MOSFET、屏蔽柵溝槽MOSFET、超級結器件、絕緣柵雙極晶體管、SiC器件的任一種制造。
7.根據權利要求6所述的雙自對準MOSFET的制造方法,其特征在于:步驟三中的所述溝槽柵極結構用于屏蔽柵溝槽MOSFET的制造時,所述溝槽柵極結構
8.根據權利要求1所述的雙自對準MOSFET的制造方法,其特征在于:步驟三中的所述溝槽柵極結構用于超級結器件的制造時,所述溝槽柵極結構包括:柵極電介質層和填充剩余所述柵極溝槽的柵極多晶硅層。
9.根據權利要求8所述的雙自對準MOSFET的制造方法,其特征在于:所述超級結器件還包括在所述外延層上形成的與所述外延層導電類型相反的摻雜柱。
10.根據權利要求1所述的雙自對準MOSFET的制造方法,其特征在于:步驟三中的所述溝槽柵極結構用于絕緣柵雙極晶體管的制造時,所述溝槽柵極結構包括:柵極電介質層和填充剩余所述柵極溝槽的柵極多晶硅層。
11.根據權利要求1所述的雙自對準MOSFET的制造方法,其特征在于:步驟四中利用濕法刻蝕的方法去除所述第一側墻。
12.根據權利要求1所述的雙自對準MOSFET的制造方法,其特征在于:步驟五中利用濕法刻蝕的方法去除掩模層。
13.根據權利要求1所述的雙自對準MOSFET的制造方法,其特征在于:步驟六中回刻蝕所述第二側墻介質層至所述外延層裸露以形成所述自對準接觸孔。
14.根據權利要求1所述的雙自對準MOSFET的制造方法,其特征在于:步驟六中回刻蝕所述第二側墻介質層至在所述外延層上形成溝槽以形成所述自對準接觸孔。
15.根據權利要求1所述的雙自對準MOSFET的制造方法,其特征在于:所述方法還包括在所述襯底背面形成漏區金屬層的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種雙自對準mosfet的制造方法,其特征在于,至少包括:
2.根據權利要求1所述的雙自對準mosfet的制造方法,其特征在于:步驟一中的所述掩模層為ono層,所述ono層由自下而上依次堆疊的第一氧化層、氮化層、第二氧化層組成。
3.根據權利要求1所述的雙自對準mosfet的制造方法,其特征在于:步驟二中利用干法刻蝕的方法刻蝕所述外延層形成所述凹槽。
4.根據權利要求1所述的雙自對準mosfet的制造方法,其特征在于:步驟二中的所述第一側墻的材料為氮化硅。
5.根據權利要求1所述的雙自對準mosfet的制造方法,其特征在于:步驟二中利用淀積、回刻蝕的方法形成所述第一側墻。
6.根據權利要求1所述的雙自對準mosfet的制造方法,其特征在于:步驟三中的所述溝槽柵極結構用于mosfet、屏蔽柵溝槽mosfet、超級結器件、絕緣柵雙極晶體管、sic器件的任一種制造。
7.根據權利要求6所述的雙自對準mosfet的制造方法,其特征在于:步驟三中的所述溝槽柵極結構用于屏蔽柵溝槽mosfet的制造時,所述溝槽柵極結構包括:第一柵極電介質層以及位于所述第一柵極電介質層上的第一柵極多晶硅層;位于所述第一柵極電介質層、所述第一柵極電介質層上的隔離介質層;位于剩余所述凹槽上的第二柵極電介質層以及填充剩余所述柵極溝槽的第二柵極多晶硅層。
8.根據權利要求1所...
【專利技術屬性】
技術研發人員:顏樹范,
申請(專利權)人:上海華虹宏力半導體制造有限公司,
類型:發明
國別省市:
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