[發明專利]一種半導體器件的制造方法和集成半導體器件

有效

• 申請號: 201711460715.5
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN109980009B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 程詩康;顧炎;張森
• 申請（專利權）人: 無錫華潤上華科技有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/739;H01L29/06;H01L27/088;H01L27/082;H01L21/8236;H01L21/8222
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 汪洋;高偉

1.一種半導體器件的制造方法，其特征在于，至少包括：

提供半導體襯底，在所述半導體襯底的正面形成具有第一區、第二區和第三區的第一摻雜類型外延層，所述第三區位于所述第一區和所述第二區之間，在所述第三區中形成位于所述第一摻雜類型外延層中的至少一個溝槽；

在所述第一區和所述第二區中分別形成至少兩個第二摻雜類型深阱；

填充所述溝槽、并形成位于所述第一摻雜類型外延層上的介質島，所述介質島包括第一介質島、第二介質島和第三介質島，其中，所述第一介質島分別部分覆蓋所述第一區、所述第二區中的相鄰兩個所述第二摻雜類型深阱之間的區域，并且所述第一介質島與所述的相鄰兩個所述第二摻雜類型深阱均不接觸，所述第二介質島分別部分覆蓋位于所述第一區、所述第二區中的所述第二摻雜類型深阱中擬形成的第一摻雜類型源區之間的區域，所述第三介質島覆蓋所述溝槽；

在所述第一區中形成位于所述第一介質島的兩側的第一摻雜類型溝道，所述第一摻雜類型溝道延伸至所述第一區中擬形成第一摻雜類型源區的區域；

在所述第一摻雜類型外延層上形成分別覆蓋所述第一介質島、所述第三介質島的柵極結構，且所述柵極結構露出所述第二介質島和分別位于所述第一區、所述第二區中的所述擬形成第一摻雜類型源區的區域；

以所述柵極結構和所述第二介質島為掩膜執行第一摻雜類型源區離子注入，在所述第一區、所述第二區中形成第一摻雜類型源區；

其中，所述第一摻雜類型和所述第二摻雜類型相反。

2.如權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述溝槽的深度等于或大于所述第一摻雜類型外延層的厚度。

3.如權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述介質島的厚度范圍為所述介質島的長度范圍為2μm～5μm。

4.如權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述溝槽的寬度范圍為0.5μm～2μm。

5.如權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述填充所述溝槽、并形成位于所述第一摻雜類型外延層上的介質島的步驟包括：

形成覆蓋所述第一摻雜類型外延層并填充所述溝槽的介質材料層；

圖案化所述介質材料層，以形成所述介質島。

6.如權利要求1所述的制造方法，其特征在于，還包括在所述形成第一摻雜類型源區的步驟之后形成源極的步驟：

在所述第一摻雜類型外延層上形成介質層，所述介質層覆蓋所述柵極結構和所述第一摻雜類型源區并露出所述第二介質島；

去除所述第二介質島和去除部分所述介質層以形成開口，所述開口露出位于所述第二摻雜類型深阱中的部分所述第一摻雜類型源區和位于所述第二介質島下方的區域；

在所述第一摻雜類型外延層上形成所述源極，所述源極填充所述開口；

其中，所述源極包括第一區源極和第二區源極，所述第一區源極與位于所述第一區的所述第二摻雜類型深阱和位于所述第二摻雜類型深阱中的所述第一摻雜類型源區接觸，所述第二區源極與位于所述第二區的所述第二摻雜類型深阱和位于所述第二摻雜類型深阱中的所述第一摻雜類型源區接觸，所述第一區源極與第二區源極不接觸。

7.如權利要求6所述的制造方法，其特征在于，在所述形成第一摻雜類型源區的步驟之后、所述形成源極的步驟之前，以剩余的所述介質層為掩膜執行第二摻雜類型源區離子注入，以在所述第一摻雜類型源區之間的區域形成第二摻雜類型源區；其中，形成所述第二摻雜類型源區離子注入的劑量小于所述第一摻雜類型源區離子注入的劑量。

8.如權利要求7所述的制造方法，其特征在于，在所述形成第二摻雜類型源區的步驟之后、所述形成源極的步驟之前，在所述第二摻雜類型源區下方形成另一第二摻雜類型阱區，所述另一第二摻雜類型阱區連接其兩側的所述第二摻雜類型阱區。