專利名稱:制作雙層?xùn)艤喜踡os的工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件的制造方法,具體涉及一種制作雙層?xùn)艤喜跰OS的工藝方法。
背景技術(shù):
雙層?xùn)臡OS (金屬氧化物半導(dǎo)體)能夠使得器件柵漏間的電容大大減小,并大大降低通態(tài)電阻。但是,現(xiàn)有工藝中這種器件結(jié)構(gòu)的形成很復(fù)雜,可控因素多。并且,這種工藝一般在重?fù)诫s上只有一層外延,當(dāng)需要有兩層外延時(shí),現(xiàn)有的技術(shù)工藝對(duì)外延與溝槽的相對(duì)位置控制性不夠精確,因此使得優(yōu)化外延摻雜以及器件性能的工作比較困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種制作雙層?xùn)艤喜跰OS的工藝方法,它可以使雙層?xùn)艤喜跰OS結(jié)構(gòu)容易形成和控制。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明制作雙層?xùn)艤喜跰OS的工藝方法的技術(shù)解決方案為,包括以下步驟:第一步,在重?fù)诫s娃襯底上生長外延層,形成第一輕摻雜外延層;第二步,在第一輕摻雜外延層的頂部刻蝕溝槽,生長氧化層,淀積多晶硅并回刻多晶硅至溝槽頂部,然后去掉溝槽外的多晶硅,形成屏蔽柵;第三步,在第一輕摻雜外延層上生長二氧化硅;所形成的二氧化硅的厚度等于或者大于后續(xù)要生長的第二輕摻雜外延層的厚度。第四步,采用光刻工藝,在二氧化硅上位于屏蔽柵上方的部位涂膠、光刻,形成光刻膠圖形;第五步,刻蝕,將未被光刻膠擋住的二氧化娃刻蝕干凈,露出光刻膠以外的第一輕摻雜外延層;然后去除光刻膠;第六步,選擇性生長第二外延層;在露出的第一輕摻雜外延層的表面生長第二輕慘雜外延層;第七步,采用濕法或干法刻蝕技術(shù),回刻二氧化硅至所需要的厚度,形成屏蔽柵頂部的厚柵氧化層及其上方的溝槽。本發(fā)明可以達(dá)到的技術(shù)效果是:本發(fā)明能夠在屏蔽柵溝槽MOS有兩層外延時(shí),精確控制外延層相對(duì)溝槽的位置,從而能夠通過分別控制兩層外延的摻雜濃度,來優(yōu)化器件的擊穿電壓和通態(tài)電阻。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:圖1至圖6是與本發(fā)明制作雙層?xùn)艤喜跰OS的工藝方法的各步驟相應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是采用本發(fā)明所制成的雙層?xùn)艤喜跰OS器件的截面示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明制作雙層?xùn)艤喜跰OS的工藝方法,包括以下步驟:第一步,如圖1所示,在重?fù)诫s硅襯底上生長外延層,形成第一輕摻雜外延層;重?fù)诫s濃度為102°/m2(是否正確,請(qǐng)確認(rèn));第二步,如圖1所示,在第一輕摻雜外延層的頂部刻蝕溝槽,生長氧化層,淀積多晶硅并回刻多晶硅至溝槽頂部,然后去掉溝槽外的多晶硅,形成屏蔽柵;第三步,如圖2所示,在第一輕摻雜外延層上生長二氧化硅,其厚度等于或者大于后續(xù)要生長的第二輕摻雜外延層的厚度;第四步,如圖3所示,采用光刻工藝,在二氧化硅上位于屏蔽柵上方的部位涂膠、光刻,形成光刻膠圖形;第五步,如圖4所示,刻蝕,將未被光刻膠擋住的二氧化硅刻蝕干凈,露出光刻膠以外的第一輕摻雜外延層;然后去除光刻膠;第六步,如圖5所示,選擇性生長第二外延層;在露出的第一輕摻雜外延層的表面生長第二輕摻雜外延層,而二氧化硅上不生長;第七步,如圖6所示,采用現(xiàn)有的濕法或干法刻蝕技術(shù),回刻二氧化硅至所需要的厚度,即形成屏蔽柵頂部的厚柵氧化層及其上方的溝槽。采用本發(fā)明,能夠制成如圖7所示的溝槽MOS器件。本發(fā)明的溝槽分兩部分形成,先用現(xiàn)有技術(shù)形成屏蔽柵處的下半部分溝槽、生長屏蔽柵氧化層、形成屏蔽柵,再應(yīng)用選擇性外延在形成屏蔽柵頂部生長上半部分溝槽,并回刻溝槽內(nèi)的氧化層至需要的厚度充當(dāng)屏蔽柵頂部的厚柵氧化層,即雙層?xùn)胖g的氧化層。
權(quán)利要求
1.一種制作雙層?xùn)艤喜跰OS的工藝方法,其特征在于,包括以下步驟: 第一步,在重?fù)诫s娃襯底上生長外延層,形成第一輕摻雜外延層; 第二步,在第一輕摻雜外延層的頂部刻蝕溝槽,生長氧化層,淀積多晶硅并回刻多晶硅至溝槽頂部,然后去掉溝槽外的多晶硅,形成屏蔽柵; 第三步,在第一輕摻雜外延層上生長二氧化硅; 第四步,采用光刻工藝,在二氧化硅上位于屏蔽柵上方的部位涂膠、光刻,形成光刻膠圖形; 第五步,刻蝕,將未被光刻膠擋住的二氧化硅刻蝕干凈,露出光刻膠以外的第一輕摻雜外延層;然后去除光刻膠; 第六步,選擇性生長第二外延層;在露出的第一輕摻雜外延層的表面生長第二輕摻雜外延層; 第七步,采用濕法或干法刻蝕技術(shù),回刻二氧化硅至所需要的厚度,形成屏蔽柵頂部的厚柵氧化層及其上方的溝槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作雙層?xùn)艤喜跰OS的工藝方法,其特征在于,所述第三步所形成的二氧化硅的厚度等于或者大于后續(xù)要生長的第二輕摻雜外延層的厚度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制作雙層?xùn)艤喜跰OS的工藝方法,包括以下步驟第一步,在重?fù)诫s硅襯底上生長外延層,形成第一輕摻雜外延層;第二步,在第一輕摻雜外延層形成屏蔽柵;第三步,在第一輕摻雜外延層上生長二氧化硅;第四步,形成光刻膠圖形;第五步,刻蝕,將未被光刻膠擋住的二氧化硅刻蝕干凈,露出光刻膠以外的第一輕摻雜外延層;然后去除光刻膠;第六步,選擇性生長第二外延層;第七步,回刻二氧化硅至所需要的厚度,形成屏蔽柵頂部的厚柵氧化層及其上方的溝槽。本發(fā)明能夠在屏蔽柵溝槽MOS有兩層外延時(shí),精確控制外延層相對(duì)溝槽的位置,從而能夠通過分別控制兩層外延的摻雜濃度,來優(yōu)化器件的擊穿電壓和通態(tài)電阻。
文檔編號(hào)H01L21/336GK103094118SQ20111034052
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者金勤海, 李衛(wèi)剛, 吳兵 申請(qǐng)人:上海華虹Nec電子有限公司