[發明專利]一種多層外延MOS管器件及其制備方法

在審

• 申請號: 202010784831.8
• 申請日: 2020-08-06
• 公開（公告）號: CN112133740A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 互升科技（深圳）有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/78;H01L21/336
• 代理公司: 廣州一銳專利代理有限公司 44369
• 代理人: 楊昕昕;董云

1.一種多層外延MOS管器件的制備方法，其特征在于，包括：

S10.在SOI襯底上，形成覆蓋所述SOI襯底的第一外延層，在所述第一外延層上開垂直槽，外延填充，將槽填滿；在第一外延層上形成第二外延層；

S20.在所述第二外延層上形成深溝槽在所述第二外延層上形成源區第二類型阱，進行離子注入工藝，形成漏區第二類緩沖區和源區第二類型緩沖區，所述源區第二類型緩沖區位于所述源區第二類型阱中；

S30.進行離子注入工藝，形成漏區第一類型阱和源區第一類型阱，所述漏區第一類型阱位于所述漏區第二類緩沖區中，所述源區第一類型阱位于所述源區第二類型緩沖區中；

S40.在所述漏區結構的位于臨近源區結構的一側上形成場氧；

S50.在所述漏區結構和源區結構之間的第二外延層上形成雙柵氧結構，包括厚柵氧和薄柵氧，所述厚柵氧設置于所述場氧和所述薄柵氧之間；

S60.在所述厚柵氧和所述場氧上形成柵極機構；

S70.進行離子注入工藝，在所述漏區第一類型阱中形成漏區第一類型緩沖區；

S80.進行離子注入工藝，在所述漏區第一類型緩沖區中形成漏區第一類濃注入區，在所述源區第二類型緩沖區中形成相鄰設置的源區第一類型濃注入區和源區第二類型濃注入區；

S90.在所述SOI襯底上沉積形成層間介質層。

2.根據權利要求1所述的一種多層外延MOS管器件的制備方法，其特征在于，所述SOI襯底包括：

襯底片，所述襯底片為普通P型襯底片；

隱埋氧化層，所述隱埋氧化層同所述襯底層連接，所述隱埋氧化層通過熱氧化形成，采用二氧化硅材質；

頂部硅層，所述頂部硅層同所述隱埋氧化層連接，所述頂部硅層同所述第一外延層連接。

3.根據權利要求2所述的一種多層外延MOS管器件的制備方法，其特征在于，所述第一襯底層為n型外延層，在所述第一外延層上開垂直槽，外延填充p，將槽填滿。

4.根據權利要求1所述的一種多層外延MOS管器件的制備方法，其特征在于，所述垂直槽為圓形槽，所述垂直槽不少于一個。

5.根據權利要求1所述的一種多層外延MOS管器件，其特征在于，所述薄柵氧設置于源區第一類型濃注入區和源區第二類型濃注入區上，所述厚柵氧和所述薄柵氧之間設置有溝槽隔離機構。

6.根據權利要求1所述的一種多層外延MOS管器件，其特征在于，所述厚柵氧上設置有多晶柵，所述多晶柵、薄柵氧、溝槽隔離機構表面沉積第一基質層，所述第一介質層為氮化硅，涂布光刻膠并光刻出薄柵氧MOS管對應的源區圖形，通過濕法刻蝕工藝去除未被光刻膠遮蔽的第一介質層。

7.根據權利要求1所述的一種多層外延MOS管器件，其特征在于，所述濕法刻蝕工藝選用磷酸溶液作為刻蝕液。

8.根據權利要求1所述的一種多層外延MOS管器件，其特征在于，通過濕法刻蝕工藝去除未被光刻膠遮蔽的第一介質層后，去除光刻膠并重新涂布光刻膠，并光刻出厚柵氧MOS管對應的源區圖形，通過干法刻蝕形成內偏移側墻。

9.根據權利要求1所述的一種多層外延MOS管器件，其特征在于，所述形成內偏移側墻后，沉積第二介質層并通過干法刻蝕工藝形成薄柵氧側墻和厚柵氧側墻的外側墻，所述第二介質層包括上下層疊的氧化硅層和氮化硅層。

10.一種多層外延MOS管器件，其特征在于，根據權利要求1~9任一項制備方法制成的多層外延MOS管器件。