[發明專利]半浮柵晶體管結構及其制作方法

有效

• 申請號: 201410203559.4
• 申請日: 2014-05-14
• 公開（公告）號: CN105097919B
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 彭坤
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L21/336;H01L29/06
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

1.一種半浮柵晶體管結構，其特征在于，所述半浮柵晶體管結構包括：

襯底，具有相互隔離的第一N阱區和第二N阱區；

柵氧化層，設置在所述襯底的表面上，具有間隔槽，所述間隔槽設置在所述第一N阱區所在襯底的表面上；

浮柵，設置在所述襯底的表面上，且內部摻雜有P型雜質離子，所述浮柵包括：

第一浮柵部，充滿所述間隔槽設置；

第二浮柵部，與所述第一浮柵部一體設置，且設置在所述第一浮柵部以及裸露的所述柵氧化層的表面上，所述半浮柵晶體管結構還包括設置在所述襯底中的N型重摻雜區，所述N型重摻雜區與所述第一浮柵部形成pn結結構。

2.根據權利要求1所述的半浮柵晶體管結構，其特征在于，所述N型重摻雜區中所述N型離子的濃度為10¹⁵～10²⁰/cm³，所述浮柵中所述P型雜質離子的濃度為10¹⁵～10²¹/cm³。

3.根據權利要求1所述的半浮柵晶體管結構，其特征在于，所述第一N阱區對應所述間隔槽的位置具有凹槽，所述浮柵還包括與所述第一浮柵部一體設置的第三浮柵部，所述N型重摻雜區圍繞所述第三浮柵部設置。

4.根據權利要求1所述的半浮柵晶體管結構，其特征在于，所述半浮柵晶體管結構還包括：

層間隔離層，設置在所述浮柵的遠離所述襯底的表面上；

控制柵，設置在所述層間隔離層的遠離所述襯底的表面上。

5.根據權利要求4所述的半浮柵晶體管結構，其特征在于，所述控制柵中摻雜有濃度為10¹⁵～10²¹/cm³的N型雜質離子或P型雜質離子。

6.一種半浮柵晶體管結構的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

步驟S1，提供具有相互隔離的第一N阱區和第二N阱區的襯底；

步驟S2，在所述襯底上設置具有的間隔槽的氧化層，所述間隔槽位于所述第一N阱區所在襯底的表面上；以及

步驟S3，在所述間隔槽中、所述氧化層上設置摻雜有P型離子的第一多晶硅層，

所述步驟S3包括：

步驟S31，對裸露的所述襯底、所述氧化層進行N型離子注入，在所述間隔槽對應的所述襯底中形成N型重摻雜區；

步驟S32，在所述N型重摻雜區、所述氧化層上沉積多晶硅，且在所述沉積過程中摻雜P型離子，形成所述摻雜有P型離子的第一多晶硅層，或

所述步驟S3包括：

步驟S31’，對裸露的所述襯底和所述氧化層進行N型離子注入，在所述間隔槽對應的所述襯底中形成N型重摻雜區；

步驟S32’，在所述N型重摻雜區和所述氧化層上沉積多晶硅；

步驟S33’，對所述多晶硅進行P型離子注入，形成所述摻雜有P型離子的第一多晶硅層。

7.根據權利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述步驟S2包括：

步驟S21，在所述襯底上設置依次遠離所述襯底的第一氧化層和刻蝕阻擋層；

步驟S22，依次刻蝕所述刻蝕阻擋層和所述第一氧化層形成第一開口，所述第一開口中部分所述第一N阱區和部分所述第二N阱區裸露；

步驟S23，在所述第一開口的側壁上形成側壁層；

步驟S24，在裸露的所述襯底上設置第二氧化層；以及

步驟S25，去除所述側壁層和所述刻蝕阻擋層，在所述側壁層所在位置形成所述間隔槽，刻蝕后的所述第一氧化層、所述第二氧化層和所述間隔槽形成所述氧化層。

8.根據權利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述步驟S23包括：

步驟S231，在所述第一開口和所述刻蝕阻擋層上沉積側壁層材料；

步驟S232，對所述側壁層材料進行刻蝕，形成所述側壁層，所述側壁層材料與形成所述刻蝕阻擋層的材料相同。