[發(fā)明專利]一種溝槽金屬－氧化物半導(dǎo)體及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710235232.9
• 申請日: 2017-04-12
• 公開（公告）號: CN106876449A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高盼盼;代萌;李承杰
• 申請（專利權(quán)）人: 上海格瑞寶電子有限公司
• 主分類號: H01L29/40
• 分類號: H01L29/40;H01L29/423
• 代理公司: 中國商標(biāo)專利事務(wù)所有限公司11234
• 代理人: 王瑞

1.一種溝槽金屬－氧化物半導(dǎo)體,其特征在于，包括：

柵極溝槽，所述柵極溝槽的底部及側(cè)壁上淀設(shè)有柵氧化物層，且柵極溝槽槽壁下半部及底部的柵氧化物層的厚度相同且厚于柵極溝槽頂部的柵氧化物層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溝槽金屬－氧化物半導(dǎo)體,其特征在于，還包括多晶硅層，且多晶硅層將柵極溝槽淀設(shè)滿。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的溝槽金屬－氧化物半導(dǎo)體,其特征在于，所述柵極溝槽設(shè)于N-型外延層內(nèi)，N-型外延層的一側(cè)淀設(shè)有N型基片。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溝槽金屬－氧化物半導(dǎo)體,其特征在于，還包括：源極溝槽，源極溝槽設(shè)于N-型外延層內(nèi)；源極溝槽的底部及側(cè)壁上淀設(shè)有柵氧化物層，源極溝槽通過多晶硅淀設(shè)滿，且源極溝槽與相鄰柵極溝槽之間的N-型外延層的上方淀設(shè)有與源極溝槽的底部同等厚度的柵氧化物層。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的溝槽金屬－氧化物半導(dǎo)體,其特征在于，N-型外延層的頂部源極溝槽及柵極溝槽之間通過雜質(zhì)注入形成溝道注入層，溝道注入層內(nèi)部設(shè)有通過源區(qū)注入及雜質(zhì)激活形成的源區(qū)注入層。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溝槽金屬－氧化物半導(dǎo)體,其特征在于，柵極溝槽兩側(cè)設(shè)有接觸孔，源極溝槽內(nèi)部的多晶硅層內(nèi)設(shè)有接觸孔，接觸孔的底部設(shè)于溝道注入層且穿過源區(qū)注入層，接觸孔內(nèi)淀積第一金屬，且第一金屬上方淀設(shè)第二金屬，第二金屬層與柵氧化物層之間淀設(shè)有介質(zhì)層。

7.一種制備如權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的溝槽金屬－氧化物半導(dǎo)體的制備方法,其特征在于，包括以下步驟：

溝槽上生長一層較厚的氧化層，形成柵氧，該柵氧化層淀設(shè)于溝槽的槽底及槽壁；

淀積光刻膠，將溝槽內(nèi)填充滿；

光刻膠進(jìn)行半曝光，通過調(diào)節(jié)曝光能量，使溝槽內(nèi)底部的光刻膠保留；

氧化層刻蝕，溝槽內(nèi)光刻膠上方的氧化層被去除，溝槽底部的氧化層保留；

除光刻膠，并生長氧化層，在溝槽上方及溝槽之間內(nèi)再生長一層更薄的柵氧化層。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其特征在于，還包括以下步驟：

淀積多晶硅，對溝槽內(nèi)部及柵氧化層外側(cè)淀設(shè)多晶硅，并將溝槽內(nèi)部淀設(shè)滿，并對多晶硅進(jìn)行重?fù)诫s，降低電阻率；

刻蝕掉多余的多晶硅，使多晶硅表面與源區(qū)表面相平，但溝槽內(nèi)的多晶硅保留，形成MOSFET的柵極。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法,其特征在于，還包括以下步驟：

溝道注入?yún)^(qū)光刻、注入，并進(jìn)行退火，得到溝道區(qū)雜質(zhì)分布，形成注入溝道區(qū)；

進(jìn)行源區(qū)光刻、注入，并進(jìn)行退火，激活雜質(zhì),形成注入源區(qū)；

淀積介質(zhì)層，介質(zhì)層淀設(shè)在柵氧化層的外側(cè)；

去除介質(zhì)層，進(jìn)行接觸孔光刻，并進(jìn)行接觸孔注入，淀積一層金屬填充源極接觸孔和柵極接觸孔，并去除表面多余金屬，形成源極和柵極。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法,其特征在于，還包括以下步驟：

淀積第二層金屬并進(jìn)行光刻、刻蝕，形成MOSFET引出電極；

淀積鈍化層，進(jìn)行光刻、刻蝕，將第二層金屬表面的鈍化層去除，留出封裝打線接觸的引出孔。