[發(fā)明專利]半浮柵晶體管的制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110852972.3
• 申請日: 2021-07-27
• 公開（公告）號: CN113471294B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發(fā)明（設計）人: 龔風叢;曹開瑋
• 申請（專利權）人: 武漢新芯集成電路制造有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/06;H01L21/336
• 代理公司: 上海思微知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 田婷

1.一種半浮柵晶體管的制作方法，其特征在于，包括：

提供半導體襯底，所述半導體襯底上具有接觸窗口設置區(qū)；

依次在所述半導體襯底上形成柵介質(zhì)材料層和第一浮柵材料層，所述第一浮柵材料層覆蓋所述柵介質(zhì)材料層的頂表面；

在所述第一浮柵材料層上形成掩膜材料層，其中，在所述接觸窗口設置區(qū)的上方，所述掩膜材料層具有露出所述第一浮柵材料層的第一開口；

利用所述掩膜材料層作掩膜且利用所述柵介質(zhì)材料層作阻擋，刻蝕所述第一浮柵材料層，在所述第一浮柵材料層中形成與所述第一開口連通的第二開口，所述第二開口露出位于所述接觸窗口設置區(qū)的所述柵介質(zhì)材料層；以及，

采用無掩膜方式，去除所述掩膜材料層和位于所述接觸窗口設置區(qū)的所述柵介質(zhì)材料層，在所述柵介質(zhì)材料層中形成半浮柵的接觸窗口。

2.如權利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述掩膜材料層與所述柵介質(zhì)材料層包括相同的材料，在去除所述掩膜材料層和位于所述接觸窗口設置區(qū)的所述柵介質(zhì)材料層時，采用的刻蝕條件相同。

3.如權利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述掩膜材料層與所述柵介質(zhì)材料層采用氧化硅、氮化硅、氮氧化硅和氧化鉿中的至少一種。

4.如權利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述半導體襯底上形成的所述掩膜材料層和所述柵介質(zhì)材料層的厚度相同。

5.如權利要求1所述的制作方法，其特征在于，采用濕法刻蝕去除所述掩膜材料層和位于所述接觸窗口設置區(qū)的所述柵介質(zhì)材料層。

6.如權利要求1至5任一項所述的制作方法，其特征在于，所述第二開口具有倒梯形的縱截面。

7.如權利要求1至5任一項所述的制作方法，其特征在于，所述半導體襯底具有第一摻雜類型；在形成所述柵介質(zhì)材料層之前，通過離子注入工藝在所述半導體襯底內(nèi)部形成第二摻雜類型的半浮柵阱區(qū)，所述半浮柵阱區(qū)從所述半導體襯底內(nèi)部延伸至上表面。

8.如權利要求7所述的制作方法，其特征在于，在形成所述柵介質(zhì)材料層之前，沿所述半導體襯底的上表面，在距所述接觸窗口設置區(qū)設定距離處設置了溝槽，所述溝槽的底面位于所述半浮柵阱區(qū)的下邊界以下；在形成所述柵介質(zhì)材料層和所述第一浮柵材料層后，所述柵介質(zhì)材料層覆蓋所述溝槽的內(nèi)表面，所述第一浮柵材料層覆蓋所述柵介質(zhì)材料層且填滿所述溝槽。

9.如權利要求1所述的制作方法，其特征在于，在形成所述半浮柵的接觸窗口后，所述制作方法還包括：形成半浮柵、柵間介質(zhì)層和控制柵。

10.如權利要求9所述的制作方法，其特征在于，形成所述半浮柵的方法包括：

在所述半導體襯底上形成第二浮柵材料層，所述第二浮柵材料層通過所述接觸窗口接觸所述半導體襯底，所述第二浮柵材料層還填充所述第二開口以及覆蓋所述第一浮柵材料層的上表面；以及，

對所述第一浮柵材料層和所述第二浮柵材料層形成的疊層進行平坦化處理和圖形化處理，以形成所述半浮柵。

11.如權利要求10所述的制作方法，其特征在于，所述半浮柵的位于所述半導體襯底上方部分的厚度小于所述第二浮柵材料層的位于所述半導體襯底上方部分的厚度。