【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体集成电路领域，特别是涉及一种成长低应力IGBT (绝缘栅双极型晶体管)沟槽型栅极的方法。
技术介绍
在半导体各类器件结构中，沟槽式晶闸管由于其特殊的通道特性和电学特征被广泛运用于各类功率器件，特别是IGBT器件。由于沟槽式晶闸管独特的高电压高电流的工作环境，要求其具有较大尺寸的沟槽栅极。随着终端客户对器件的性能要求的提升，器件所需要的沟槽愈来愈深，由此带来的沟槽式栅极的应力愈发突出。严重的应力将导致硅片翘曲度增加，导致整个IGBT工艺流程特别是光刻设备面临传送难题，甚至可能导致硅片无法流片或发生碎片事件。现有的沟槽型栅极制作方法是，在沟槽内和沟槽两侧的上端面成长一层IGBT沟槽栅极氧化层(结合图3所示)，然后在沟槽内一次性沉积多晶硅(结合图4所示)，填充沟槽作为栅极。由于多晶硅本身具有很大的正压力，导致硅片翘曲度很差，使得后续工艺流程存在非常严重的传送碎片风险。参见附图说明图1、2所示，采用现有的工艺方法形成的沟槽型栅极没有应力缓冲层的存在，导致多晶硅的正应力没有地方可以释放或缓解，使得硅片将翘曲很厉害。IGBT工艺流程曲率半径如表I所示，在硅片流片过程中，在栅极多晶硅成膜前，硅片曲率半径都很大，即硅片很平坦，但在多晶硅成膜后，将使得曲率半径变得很小，即硅片翘曲得很厉害，随着后续工艺应力的累积，硅片到达最后金属层时，曲率半径变得非常小，即硅片翘曲得非常厉害，导致后续光刻传送问题。
【技术保护点】
一种成长低应力绝缘栅双极型晶体管沟槽型栅极的方法，其特征在于：在沟槽内和沟槽两侧的上端面成长一层栅极氧化层；在多晶硅炉管上增加一路氧气管路，在沟槽内沉积多晶硅进行多晶硅成膜，并将需要成膜的多晶硅分多个步骤在一次程式中完成；在每个多晶硅成膜步骤完成后，通入稀薄的氧气，且关闭反应气体，成长一层很薄的氧化层作为应力缓冲层，然后多次重复上述过程，即形成漏氧式多晶硅，并用其填充沟槽。
【技术特征摘要】
1.一种成长低应力绝缘栅双极型晶体管沟槽型栅极的方法，其特征在于在沟槽内和沟槽两侧的上端面成长一层栅极氧化层；在多晶硅炉管上增加一路氧气管路，在沟槽内沉积多晶硅进行多晶硅成膜，并将需要成膜的多晶硅分多个步骤在一次程式中完成；在每个多晶硅成膜步骤完成后，通入稀薄的氧气，且关闭反应气体，成长一层很薄的氧化层作为应力缓冲层，然后多次重复上述过程，即形成漏氧式多晶硅，并用其填充沟槽。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于沉积多晶硅时的温度为450 700°C;当采用低压化学汽相淀积LPCVD炉管沉积多晶硅时温度为530°C。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于沉积多晶硅...
【专利技术属性】
技术研发人员：成鑫华，李琳松，肖胜安，孙勤，
申请(专利权)人：上海华虹NEC电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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