MOSFET器件的制作方法技术

技术编号:14053798 阅读:153 留言:0更新日期:2016-11-26 09:46
本发明专利技术提供一种MOSFET器件的制作方法,其特征在于,包括:在基底上形成掩膜层;以掩膜层为掩膜,对基底进行刻蚀,同时形成第一沟槽和第二沟槽;在第一沟槽中形成第一填充层,且在第一填充层上形成遮挡层;以遮挡层和掩膜层为掩膜,对第二沟槽进行刻蚀,以使第二沟槽的深度增大到预设深度,形成第三沟槽;在第三沟槽中形成第二填充层。根据本发明专利技术的MOSFET器件的制作方法,通过同时形成第一沟槽和第二沟槽,接着仅对第二沟槽进行刻蚀以形成第三沟槽,进而形成了深槽和浅槽,能够避免形成深槽和浅槽时光刻对准偏差对于MOSFET器件的影响,优化MOSFET器件的制作工艺,简化流程,降低成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体技术,尤其涉及一种MOSFET器件的制作方法
技术介绍
在MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管,Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,MOSFET)器件中,一般通过减小器件的导通电阻来减小功率损耗。而由于击穿电压与导通电阻成反比关系,所以当导通电阻减小时,会对击穿电压产生不利的影响。为了解决这一问题,现有技术中引入了超结功率MOSFET,其包括位于超结型功率MOSFET的有源区以下、交替形成的P型区和N型区。超结型功率MOSFET中交替的P型区和N型区在理想状态下,应该处于电荷平衡状态,从而P型区和N型区在反向电压条件下相互耗尽,耐击穿性较好。但是对于传统的沟槽型超结型功率MOSFET器件来说,一般需要通过两次光刻形成深槽和浅槽,浅槽用于形成栅极,深槽用于形成柱体,例如在N型层中形成P型柱,这样两者的间距受到光刻对准的影响较大,如果光刻对准的偏差比较严重,会产生各种不良影响,比如会产生MOSFET器件的源漏间漏电偏大,阈值电压变小,击穿电压变小等现象。
技术实现思路
本专利技术提供一种MOSFET器件的制作方法,以解决现有技术中形成深槽和浅草时光刻对准产生偏差影响MOSFET器件整体性能的缺陷。本专利技术第一个方面提供一种一种MOSFET器件的制作方法,包括:在基底上形成掩膜层;以所述掩膜层为掩膜,对所述基底进行刻蚀,同时形成所述第一沟槽和所述第二沟槽;在所述第一沟槽中形成第一填充层,且在所述第一填充层上形成遮挡层;以所述遮挡层和所述掩膜层为掩膜,对所述第二沟槽进行刻蚀,以使所述第二沟槽的深度增大到预设深度,形成第三沟槽;在所述第三沟槽中形成第二填充层。如上所述的MOSFET器件的制作方法,可选地,所述基底包括自下而上依次形成的第一导电类型的衬底、第一导电类型的第一层结构、第二导电类型的第二层结构以及第一导电类型的第三层结构,所述第一沟槽和所述第二沟槽的深度大于所述第二层结构和所述第三层结构的厚度之和。如上所述的MOSFET器件的制作方法,可选地,所述在所述第一沟槽中形成第一填充层包括:在所述第一沟槽中形成第一栅氧化层;在所述第一沟槽中形成第一多晶硅层。如上所述的MOSFET器件的制作方法,可选地,所述在所述第一沟槽中形成第一栅氧化层的同时,还包括:在所述第二沟槽中形成第二栅氧化层;所述在所述第一沟槽中形成第一多晶硅层的同时,还包括:在所述第二沟槽中形成第二多晶硅层。如上所述的MOSFET器件的制作方法,可选地,所述对所述第二沟槽进行刻蚀还包括:对所述第二沟槽中的所述第二栅氧化层和所述第二多晶硅进行刻蚀,以去除所述第二栅氧化层和所述第二多晶硅。如上所述的MOSFET器件的制作方法,可选地,在所述形成第三沟槽之后,且在所述第三沟槽中形成第二填充层之前,还包括:去除所述掩膜层。如上所述的MOSFET器件的制作方法,可选地,在所述去除所述掩膜层之后,且在所述第三沟槽中形成第二填充层之前,还包括:对所述第三层结构进行第二导电类型的离子注入操作,形成第二导电类型的第三层结构。如上所述的MOSFET器件的制作方法,可选地,在所述形成第一导电类型的第三层结构之后,还包括:去除所述遮挡层。如上所述的MOSFET器件的制作方法,可选地,在所述第三沟槽中形成第二填充层包括:在所述第三沟槽中和所述第一填充层的上方同时形成具有第二导电类型的第四外延层;去除高出所述第二导电类型的第三层结构的第四外延层。由上述技术方案可知,本专利技术提供的MOSFET器件的制作方法,通过同时形成第一沟槽和第二沟槽,接着仅对第二沟槽进行刻蚀以形成第三沟槽,进而形成了深槽和浅槽,能够避免形成深槽和浅槽时光刻对准偏差对于MOSFET器件的影响,优化MOSFET器件的制作工艺,简化流程,降低成本。附图说明图1为根据本专利技术一实施例的MOSFET器件的制作方法的流程示意图;图2A至图2J为根据本专利技术另一实施例的MOSFET器件的制作方法的各个步骤的结构示意图。具体实施方式实施例一本实施例提供一种MOSFET器件的制作方法,用于制作MOSFET器件。如图1所示,为根据本实施例的MOSFET器件的制作方法的流程示意图。本实施例的MOSFET器件的制作方法包括:步骤100,在基底上形成掩膜层。本实施例的掩膜层可以是氧化层,该氧化层的材料可以是氧化硅或二氧化硅,当然还可以根据实际需要采用其它材料,具体可以根据实际需要进行设定,在此不再赘述。本实施例的基底可以基底包括自下而上依次形成的第一导电类型的衬底、第一导电类型的第一层结构、第二导电类型的第二层结构以及第一导电类型的第三层结构,第一沟槽和第二沟槽的深度大于第二层结构和第三层结构的厚度之和。基底的各层结构可以采用外延方式生成,也可以采用离子注入方式形成,具体可以根据实际需要选择,本实施例中不再赘述。步骤101,以掩膜层为掩膜,对基底进行刻蚀,同时形成第一沟槽和第二沟槽。由于第一沟槽和第二沟槽是同时形成的,所以第一沟槽和第二沟槽的深度相等。具体地,可以刻蚀基底到预设的某一深度,以使第一沟槽和第二沟槽的深度为该深度。步骤102,在第一沟槽中形成第一填充层,且在第一填充层上形成遮挡层。遮挡层的作用用于防止第一填充层遭到后续某些工艺的破坏。该遮挡层的可以是光刻胶或者是采用刻蚀方式形成的氧化层。采用光刻胶,仅需要曝光显影等工艺就可以在遮挡层上形成,这样就可以尽量避免对其他膜层的损坏。本实施例的第一填充层可以包括沟槽侧壁和底部形成的栅氧化层以及在栅氧化层内部的栅极材料层,例如多晶硅。即,该步骤可以包括:首先在在第一沟槽中形成第一栅氧化层,然后在第一沟槽中形成第一多晶硅层。步骤103,以遮挡层和掩膜层为掩膜,对第二沟槽进行刻蚀,以使第二沟槽的深度增大到预设深度,形成第三沟槽。第三沟槽的深度要大于第二沟槽的深度,即该第三沟槽为深槽,第一沟槽为浅槽。由于掩膜层的存在,能够尽量避免刻蚀第二沟槽时造成的偏离。而且由于形成第三沟槽的步骤中不需要进行光刻工艺,仅采用刻蚀工艺,成本较低。步骤104,在第三沟槽中形成第二填充层。该第二填充层是形成柱体的材料,例如可以是外延层。更为具体地,例如是在N型层中形成的P型柱或在P型层中形成的N型柱。接着,在形成了第二填充层的MOSFET器件上进行后续的形成其它结构的步骤,以形成最终的MOSFET器件,这些步骤均为现有技术,在此不再赘述。根据本实施例的MOSFET器件的制作方法,通过同时形成第一沟槽和第二沟槽,接着仅对第二沟槽进行刻蚀以形成第三沟槽,进而形成了深槽和浅槽,能够避免形成深槽和浅槽时光刻对准偏差对于MOSFET器件的影响,优化MOSFET器件的制作工艺,简化流程,降低成本。实施例二本实施例对上述实施例的MOSFET器件的制作方法做进一步补充说明。在第一沟槽中形成第一栅氧化层的同时,还包括:在第二沟槽中形成第二栅氧化层;在第一沟槽中形成第一多晶硅层的同时,还包括:在第二沟槽中形成第二多晶硅层。这样,对第二沟槽进行刻蚀还包括:对第二沟槽中的第二栅氧化层和第二多晶硅进行刻蚀,以去除第二栅氧化层和第二多晶硅层。即,对第二沟槽进行刻蚀时,首先需要刻蚀的时第二沟槽中的第二栅氧化层和第二多晶硅层,将该第二栅氧化层和第二多本文档来自技高网...
MOSFET器件的制作方法

【技术保护点】
一种MOSFET器件的制作方法,其特征在于,包括:在基底上形成掩膜层;以所述掩膜层为掩膜,对所述基底进行刻蚀,同时形成所述第一沟槽和所述第二沟槽;在所述第一沟槽中形成第一填充层,且在所述第一填充层上形成遮挡层;以所述遮挡层和所述掩膜层为掩膜,对所述第二沟槽进行刻蚀,以使所述第二沟槽的深度增大到预设深度,形成第三沟槽;在所述第三沟槽中形成第二填充层。

【技术特征摘要】
1.一种MOSFET器件的制作方法,其特征在于,包括:在基底上形成掩膜层;以所述掩膜层为掩膜,对所述基底进行刻蚀,同时形成所述第一沟槽和所述第二沟槽;在所述第一沟槽中形成第一填充层,且在所述第一填充层上形成遮挡层;以所述遮挡层和所述掩膜层为掩膜,对所述第二沟槽进行刻蚀,以使所述第二沟槽的深度增大到预设深度,形成第三沟槽;在所述第三沟槽中形成第二填充层。2.根据权利要求1所述的MOSFET器件的制作方法,其特征在于,所述基底包括自下而上依次形成的第一导电类型的衬底、第一导电类型的第一层结构、第二导电类型的第二层结构以及第一导电类型的第三层结构,所述第一沟槽和所述第二沟槽的深度大于所述第二层结构和所述第三层结构的厚度之和。3.根据权利要求1所述的MOSFET器件的制作方法,其特征在于,所述在所述第一沟槽中形成第一填充层包括:在所述第一沟槽中形成第一栅氧化层;在所述第一沟槽中形成第一多晶硅层。4.根据权利要求3所述的MOSFET器件的制作方法,其特征在于,所述在所述第一沟槽中形成第一栅氧化层的同时,还包括:在所述第二沟槽中形成第二栅氧化层;所述在所述第一沟槽中形成第...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵圣哲
申请(专利权)人:北大方正集团有限公司深圳方正微电子有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1