沟槽型超级结的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种沟槽型超级结的制造方法，包括步骤：步骤一、提供表面形成有第一导电类型外延层的半导体衬底；步骤二、在第一导电类型外延层中形成多个沟槽。步骤三、在沟槽中填充第二导电类型外延层，包括分步骤：步骤31、进行速率较快的第一次外延生长在沟槽的底部填充第一外延子层，以提高生产速率；步骤32、进行速率较慢的第二外延生长在沟槽的顶部填充第二外延子层，以保证和提高第二导电类型薄层性能。步骤四、进行化学机械研磨工艺将沟槽外部的第二导电类型外延层去除并组成超级结。本发明专利技术不仅能提高超级结的薄层的性能，还能提高外延填充速率、降低工艺成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体集成电路制造工艺方法，特别是涉及一种。
技术介绍
超级结为由形成于半导体衬底中的交替排列的P型薄层和N型薄层组成，现有超级结的制造方法中包括，这种方法是通过沟槽工艺制作超级结器件，需要先在半导体衬底如硅衬底表面的N型掺杂外延层上刻蚀一定深度和宽度的沟槽，然后利用外延填充(ERI Fi 11 ing)的方式在刻出的沟槽上填充P型掺杂的硅外延，并且要求填充区域具有完好的晶体结构，以便后续流程制作高性能的器件。这种工艺的最大难点在于在沟槽中填充硅外延。现有技术中，外延如硅外延填充效果和填充时间成正比，填充时间越长，硅缺陷越少;填充时间减少，填充效果变差。如图1A所示，是现有方法中硅外延填充速率较慢时沟槽填充照片;填充于沟槽中的硅外延层101a具有较少的缺陷，从而使得硅外延层101a的质量较好。如图1B所示，是现有方法中硅外延填充速率较块时沟槽填充照片;填充于沟槽中的硅外延层101b具有较多的缺陷，缺陷如标记102所示，这会使得娃外延层101b的质量较差。图1B所示的硅外延层101b由于质量较差而无法应用于性能要求较高的超级结器件，为了获得更好的器件性能，常本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沟槽型超级结的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、提供一半导体衬底，在所述半导体衬底表面形成有第一导电类型外延层；步骤二、采用光刻刻蚀工艺在所述第一导电类型外延层中形成多个沟槽；步骤三、采用外延生长中在所述沟槽中填充第二导电类型外延层，所述第二导电类型外延层的外延生长工艺包括如下分步骤：步骤31、进行第一次外延生长在所述沟槽的底部填充具有第二导电类型掺杂的第一外延子层；步骤32、进行第二外延生长在所述沟槽的顶部填充具有第二导电类型掺杂的第二外延子层；由所述第一外延子层和所述第二外延子层叠加形成所述第二导电类型外延层；所述第一次外延生长的速率大于所述第二次外延生长的速率，利用外延生长...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李昊，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31