[發(fā)明專利]一種SGT MOSFET器件及其接觸孔的制造方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110271647.8 | 申請日： | 2021-03-12 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN113035840A | 公開（公告）日： | 2021-06-25 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 彭飛;趙毅;石亮 | 申請（專利權(quán)）人： | 重慶萬國半導(dǎo)體科技有限公司 |
| 主分類號(hào)： | H01L23/538 | 分類號(hào)： | H01L23/538;H01L23/60;H01L29/78;H01L21/336;H01L21/768 |
| 代理公司： | 上海精晟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31253 | 代理人： | 張仁杰 |
| 地址： | 400700 *** | 國省代碼： | 重慶;50 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 sgt mosfet 器件 及其 接觸 制造 方法 | ||
1.一種SGT MOSFET器件的接觸孔的制造方法，其特征在于，包括如下步驟：
A、柵極溝槽、源極溝槽、屏蔽柵溝槽的制備以及預(yù)埋ESD溝槽；
B、元胞結(jié)構(gòu)的制備；
C、離子注入制備ESD、體區(qū)、源區(qū)；
D、柵極接觸孔、源極接觸孔、屏蔽柵接觸孔、ESD接觸孔的制作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SGT MOSFET器件的接觸孔的制造方法，其特征在于，所述步驟A具體包括如下步驟：
步驟S1、在硅基片的上表面化學(xué)氣相沉積外延層；所述外延層摻雜三價(jià)元素或五價(jià)元素，在外延層上表面沉積氧化層掩模；
步驟S2、在所述氧化層掩膜上表面旋涂光刻膠，通過黃光曝光定義溝槽圖形，通過干法蝕刻得到依次設(shè)置的預(yù)埋ESD溝槽、柵極溝槽、屏蔽柵溝槽、源極溝槽，蝕刻完成后去除光刻膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的SGT MOSFET器件的接觸孔的制造方法，其特征在于，所述步驟S1中外延層采用單層或多層結(jié)構(gòu)，其厚度為0.5～10微米；所述氧化層掩模的成分包括二氧化硅或氮化硅。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SGT MOSFET器件及其制造方法，其特征在于，所述步驟B具體包括如下步驟：
步驟S3、在所述預(yù)埋ESD溝槽、柵極溝槽、屏蔽柵溝槽、源極溝槽上表面通過熱氧化法生長絕緣層，在所述絕緣層的上表面生長第一多晶硅層，所述第一多晶硅層完全填充溝槽；
步驟S4、通過化學(xué)機(jī)械研磨去除掩膜層以上的第一多晶硅層，然后通過干法蝕刻對(duì)第一多晶硅層進(jìn)行蝕刻，蝕刻后第一多晶硅層的高度為0.1～1微米，分別位于預(yù)埋ESD溝槽、柵極溝槽、屏蔽柵溝槽、源極溝槽的內(nèi)部；
步驟S5、通過HDP CVD沉積的氧化層，所述氧化層完全填充溝槽，然后通過CMP對(duì)氧化層平坦化處理；
步驟S6、對(duì)柵極溝槽、ESD區(qū)溝槽、源極溝槽內(nèi)的氧化層進(jìn)行蝕刻形成屏蔽氧化層，蝕刻后的所述屏蔽氧化層的厚度為50～500納米；
步驟S7、通過濕法蝕刻去除柵極溝槽中的自然氧化層，通過熱氧化法在源極溝槽上表面生長柵氧化層，所述柵氧化層的厚度為10～1000納米；通過爐管在柵氧化層和屏蔽氧化層上表面生長第二多晶硅層，所述第二多晶硅層完全填充溝槽；
步驟S8、通過CMP對(duì)第二多晶硅層平坦化處理，通過干法蝕刻對(duì)第二多晶硅層進(jìn)行蝕刻，蝕刻深度為20～200納米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SGT MOSFET器件及其制造方法，其特征在于，所述步驟S3中絕緣層的厚度為20～500納米，所述第一多晶硅層的厚度為100～1200納米；所述步驟S5中氧化層的厚度為500～3000納米；所述步驟S7中第二多晶硅層的厚度為100～1200納米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SGT MOSFET器件的接觸孔的制造方法，其特征在于，所述步驟C具體包括如下步驟：
步驟S9、通過黃光將掩模版的圖形曝光在光刻膠上，然后對(duì)ESD區(qū)內(nèi)的第二多晶硅層進(jìn)行ESD離子注入，離子注入的雜質(zhì)包括三價(jià)元素或五價(jià)元素，對(duì)注入雜質(zhì)進(jìn)行熱激活；
步驟S10、通過對(duì)柵極溝槽與屏蔽柵溝槽、屏蔽柵溝槽與源極溝槽、源極溝槽之間、源極溝槽遠(yuǎn)離柵極溝槽一側(cè)的外延層的上部進(jìn)行體區(qū)離子注入制作得到體區(qū)，離子注入的雜質(zhì)包括三價(jià)元素或五價(jià)元素，對(duì)注入雜質(zhì)進(jìn)行熱激活；
步驟S11、通過黃光將掩模版的圖形曝光在光刻膠上，然后對(duì)源極溝槽之間和源極溝槽遠(yuǎn)離柵極溝槽一側(cè)的體區(qū)的上部進(jìn)行源區(qū)離子注入制作得到源區(qū)，離子注入的雜質(zhì)包括三價(jià)元素或五價(jià)元素；
步驟S12、在元胞結(jié)構(gòu)的上表面通過CVD生長二氧化硅絕緣層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的SGT MOSFET器件的接觸孔的制造方法，其特征在于，所述步驟S9-S11中所述三價(jià)元素包括硼，所述五價(jià)元素包括砷或磷；
所述步驟S12中絕緣層進(jìn)行雜質(zhì)的摻雜，所述雜質(zhì)為三價(jià)元素硼與五價(jià)元素磷。
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