一种接触孔自对准低压屏蔽栅场效应晶体管的制作方法与流程

专利检索2026-07-16  13


本发明涉及晶体管制备,具体为一种接触孔自对准低压屏蔽栅场效应晶体管的制作方法。


背景技术:

1、具有屏蔽栅沟槽(shield gate trench,sgt)结构的金属-氧化层半导体场效晶体管(metal-oxide-semiconductorfield-effecttransistor,mosfet)是目前先进的mosfet技术,能够很好地解决导通电阻和寄生电容之间的矛盾,同时降低系统的导通损耗和开关损耗,提高了系统使用效率,常规sgt中,source区域需要接触孔引线,受接触孔到gatetrench间距影响,导致sgtpitch尺寸受限。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种接触孔自对准低压屏蔽栅场效应晶体管的制作方法,解决了常规sgt中,source区域需要接触孔引线,受接触孔到gatetrench间距影响,导致sgtpitch尺寸受限的问题。

2、为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种接触孔自对准低压屏蔽栅场效应晶体管的制作方法,包括以下步骤:

3、步骤一、首先对硅衬底规格进行选取;

4、步骤二、屏蔽栅结构形成;

5、步骤三、牺牲氧化层生长,去除,屏蔽栅氧化层生长,多晶填充;

6、步骤四、多晶刻蚀;

7、步骤五、体阱注入退火;

8、步骤六、控制栅区域多晶光刻\刻蚀;

9、步骤七、有源区氧化层腐蚀;

10、步骤八、栅氧化及控制栅多晶生长;

11、步骤九、控制栅光刻及刻蚀多晶;

12、步骤十、多晶氧化;

13、步骤十一、源区光刻注入退火;

14、步骤十二、ild层生长,回流;

15、步骤十三、接触孔光刻刻蚀;

16、步骤十四、接触孔硅刻蚀;

17、步骤十五、接触孔注入退火;

18、步骤十六、金属互联。

19、优选的,所述步骤一中对硅衬底规格进行选取为:

20、n-型磷掺杂衬底,电阻率范围:0~1.5mohm.cm;

21、n-型磷外延层生长,电阻率范围:40mohm.cm~100mohm.cm,厚度:2.5um~4um。

22、优选的,所述步骤二中屏蔽栅结构形成的具体步骤为:

23、s1、第一层hardmask生长;

24、s2、沟槽曝光、显影定义出沟槽区域;

25、s3、hardmask刻蚀;

26、s4、沟槽刻蚀。

27、优选的,所述s4中沟槽刻蚀的条件为:

28、宽度:0.25~0.3um;

29、间距:0.25~0.3um;

30、深度:2um~3um。

31、优选的,所述步骤三的具体步骤为牺牲氧化层生长,去除,屏蔽栅氧化层生长多晶填充。

32、优选的,所述步骤六中控制栅区域多晶光刻\刻蚀的recess为

33、优选的,所述步骤九中控制栅光刻及刻蚀多晶的recess为

34、本发明提供了一种接触孔自对准低压屏蔽栅场效应晶体管的制作方法。具备以下有益效果:

35、本发明提供的一种接触孔自对准低压屏蔽栅场效应晶体管的制作方法,通过利用氧化层对硅的不同刻蚀选择比来实现接触孔自对准从而实现pitch缩小1/3,提高产品性能。



技术特征:

1.一种接触孔自对准低压屏蔽栅场效应晶体管的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种接触孔自对准低压屏蔽栅场效应晶体管的制作方法,其特征在于,所述步骤一中对硅衬底规格进行选取为:

3.根据权利要求1所述的一种接触孔自对准低压屏蔽栅场效应晶体管的制作方法,其特征在于,所述步骤二中屏蔽栅结构形成的具体步骤为:

4.根据权利要求3所述的一种接触孔自对准低压屏蔽栅场效应晶体管的制作方法,其特征在于,所述s4中沟槽刻蚀的条件为:

5.根据权利要求1所述的一种接触孔自对准低压屏蔽栅场效应晶体管的制作方法,其特征在于,所述步骤三的具体步骤为牺牲氧化层生长,去除,屏蔽栅氧化层生长800~多晶2000~填充。

6.根据权利要求1所述的一种接触孔自对准低压屏蔽栅场效应晶体管的制作方法,其特征在于,所述步骤六中控制栅区域多晶光刻\刻蚀的recess为12000~

7.根据权利要求1所述的一种接触孔自对准低压屏蔽栅场效应晶体管的制作方法,其特征在于,所述步骤九中控制栅光刻及刻蚀多晶的recess为2600~


技术总结
本申请涉及晶体管制备技术领域,公开了一种接触孔自对准低压屏蔽栅场效应晶体管的制作方法,包括以下步骤:步骤一、首先对硅衬底规格进行选取;步骤二、屏蔽栅结构形成;步骤三、牺牲氧化层生长,去除,屏蔽栅氧化层生长,多晶填充;步骤四、多晶刻蚀;步骤五、体阱注入退火;步骤六、控制栅区域多晶光刻\刻蚀;步骤七、有源区氧化层腐蚀;步骤八、栅氧化及控制栅多晶生长;步骤九、控制栅光刻及刻蚀多晶;步骤十、多晶氧化;步骤十一、源区光刻注入退火。本发明提供的一种接触孔自对准低压屏蔽栅场效应晶体管的制作方法,通过利用氧化层对硅的不同刻蚀选择比来实现接触孔自对准从而实现p itch缩小1/3,提高产品性能。

技术研发人员:曾金川
受保护的技术使用者:上海功顶半导体有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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