[發明專利]在溝槽內部表面形成場氧化硅的方法

在審

• 申請號: 201511026455.1
• 申請日: 2015-12-31
• 公開（公告）號: CN105514022A
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 柯行飛
• 申請（專利權）人: 上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: H01L21/762
• 分類號: H01L21/762
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 郭四華

1.一種在溝槽內部表面形成場氧化硅的方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、采用光刻刻蝕工藝在硅襯底上形成溝槽；

步驟二、在所述溝槽的底部表面和側面同時形成第一層場氧化硅；

步驟三、形成第二氮化硅層，所述第二氮化硅層形成于所述第一層場氧化硅的表 面并延伸到所述溝槽外部的平臺區；

步驟四、進行光刻膠涂布，通過控制所述光刻膠的厚度使所述光刻膠僅覆蓋在所 述溝槽底部、而在所述溝槽外部的平臺區沒有所述光刻膠覆蓋；

步驟五、采用干法刻蝕工藝對所述第二氮化硅層進行刻蝕，所述干法刻蝕工藝將 所述溝槽外部的平臺區的所述第二氮化硅去除，位于所述溝槽底部表面的所述第二氮 化硅層由于被所述光刻膠覆蓋而保留，所述溝槽側面的所述第二氮化硅層也保留；

步驟六、去除所述光刻膠并對所述第一層場氧化硅進行濕法刻蝕，在由所述第二 氮化硅層和所述溝槽側面的硅的自對準定義下，所述濕法刻蝕工藝沿著所述溝槽的頂 部往下對所述第一層場氧化硅進行刻蝕，所述濕法刻蝕工藝完成后在所述溝槽底部保 留部分所述第一層場氧化硅；

步驟七、去除所述第二氮化硅層；

步驟八、在底部保留有所述第一層氧化硅的所述溝槽的底部表面和側面同時形成 第二層場氧化硅，所述第一層場氧化硅和所述第二層場氧化硅疊加后使得所述溝槽底 部的場氧化硅的厚度大于側面的場氧化硅的厚度。

2.如權利要求1所述的在溝槽內部表面形成場氧化硅的方法，其特征在于：所 述溝槽為具有屏蔽柵的溝槽柵功率MOS器件的柵極溝槽。

3.如權利要求1或2所述的在溝槽內部表面形成場氧化硅的方法，其特征在于： 所述溝槽的深度為2微米～7微米。

4.如權利要求1或2所述的在溝槽內部表面形成場氧化硅的方法，其特征在于： 步驟六中所述濕法刻蝕工藝完成后在所述溝槽底部保留的所述第二層場氧化硅的高 度為

5.如權利要求1或2所述的在溝槽內部表面形成場氧化硅的方法，其特征在于： 步驟一中在所述硅襯底表面形成有硅外延層，所述溝槽形成于所述硅外延層中。

6.如權利要求1或2所述的在溝槽內部表面形成場氧化硅的方法，其特征在于： 步驟一中形成所述溝槽包括如下分步驟：

在所述硅襯底表面形成硬質掩模層；

通過光刻工藝形成的光刻膠圖形定義溝槽的形成區域；

采用刻蝕工藝將所述溝槽的形成區域的硬質掩模層去除；

去除所述光刻膠圖形，以刻蝕后的所述硬質掩模層為掩模對所述溝槽的形成區域 的硅進行刻蝕形成所述溝槽。