屏蔽栅沟槽型MOSFET的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种屏蔽栅沟槽型MOSFET的制造方法，包括如下步骤：步骤一、提供表面形成有硅外延层的硅衬底并进行光刻刻蚀形成沟槽；步骤二、形成底部氧化层；步骤三、形成第一层多晶硅将沟槽完全填充；步骤四、进行热退火，利用热退火使第一层多晶硅再结晶并消除第一层多晶硅的缝隙；步骤五、对第一层多晶硅进行回刻并形成由保留于沟槽底部的第一层多晶硅组成多晶硅屏蔽栅。本发明专利技术能提高多晶硅屏蔽栅的表面形貌，进而提高多晶硅屏蔽栅的表面深度的均匀性，提高多晶硅屏蔽栅的屏蔽效果。

Manufacturing method of shielding gate groove type MOSFET

The invention discloses a method for manufacturing a shielded gate trench type MOSFET, which comprises the following steps: step one, formed on the surface of a silicon substrate silicon epitaxial layer and photo etching groove; step two, the formation of the bottom oxide layer; step three, the formation of the first polysilicon layer will completely fill the trench; step four, heat the use of thermal annealing, the recrystallization annealing the first polysilicon layer and eliminate the gap the first polysilicon layer; step five, the first polysilicon layer to form polysilicon gate shielding moment and retained by the first polysilicon layer on the bottom of the trench. The invention can improve the surface morphology of the polycrystalline silicon shielding grid, further improve the uniformity of the surface depth of the polysilicon shielding gate, and enhance the shielding effect of the polysilicon shielding grid.

【技术实现步骤摘要】
屏蔽栅沟槽型MOSFET的制造方法
本专利技术涉及一种半导体集成电路制造方法，特别是涉及一种屏蔽栅(ShieldGateTrench，SGT)沟槽型MOSFET的制造方法。
技术介绍
如图1所示，是现有屏蔽栅沟槽型MOSFET的结构示意图；以N型器件为例，现有屏蔽栅沟槽型MOSFET的单元结构包括：N型硅外延层，形成于硅衬底101上。硅衬底101为重掺杂并在背面形成有漏极，硅外延层为轻掺杂，用于形成漂移区。在硅外延层的表面形成有P阱。一沟槽穿过P阱进入到硅外延层中，沟槽中填充由多晶硅栅106和多晶硅屏蔽栅103。多晶硅栅106和沟槽的侧面隔离有栅氧化层105，多晶硅栅106和多晶硅屏蔽栅103之间隔离有氧化层即多晶硅间隔离氧化层104，多晶硅屏蔽栅103和沟槽的侧面以及底部表面直接隔离有氧化层即底部氧化层102。源区形成在P阱中。多晶硅栅106从侧面覆盖源区和P阱，且被多晶硅栅106侧面覆盖的P阱的表面用于形成连接源区和底部硅外延层的沟道。层间膜107将器件覆盖，正面金属层111通过接触孔108和源区接触引出源极，多晶硅栅106顶部也通过正面金属层111引出栅极；背面金属层112引出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种屏蔽栅沟槽型MOSFET的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、提供表面形成有硅外延层的硅衬底，采用光刻刻蚀工艺在所述硅外延层的栅极区域中形成沟槽；步骤二、在所述沟槽底部表面和侧壁表面形成底部氧化层，所述底部氧化层也延伸到所述沟槽外部的所述硅外延层表面；步骤三、在所述底部氧化层表面形成第一层多晶硅，所述第一层多晶硅将所述沟槽完全填充并会在所述沟槽的中央区域产生缝隙；步骤四、对所述第一层多晶硅进行热退火，利用所述热退火使所述第一层多晶硅再结晶并用于消除所述第一层多晶硅的缝隙；步骤五、对所述第一层多晶硅进行回刻，该回刻将所述沟槽外部的所述第一层多晶硅完全去除，将所述沟槽中顶部的所述第一层...

【技术特征摘要】
1.一种屏蔽栅沟槽型MOSFET的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、提供表面形成有硅外延层的硅衬底，采用光刻刻蚀工艺在所述硅外延层的栅极区域中形成沟槽；步骤二、在所述沟槽底部表面和侧壁表面形成底部氧化层，所述底部氧化层也延伸到所述沟槽外部的所述硅外延层表面；步骤三、在所述底部氧化层表面形成第一层多晶硅，所述第一层多晶硅将所述沟槽完全填充并会在所述沟槽的中央区域产生缝隙；步骤四、对所述第一层多晶硅进行热退火，利用所述热退火使所述第一层多晶硅再结晶并用于消除所述第一层多晶硅的缝隙；步骤五、对所述第一层多晶硅进行回刻，该回刻将所述沟槽外部的所述第一层多晶硅完全去除，将所述沟槽中顶部的所述第一层多晶硅去除，由保留于所述沟槽底部的所述第一层多晶硅组成多晶硅屏蔽栅。2.如权利要求1所述的屏蔽栅沟槽型MOSFET的制造方法，其特征在于：步骤四中的所述热退火的过程中通入N2，所述热退火的温度为1000℃～1150℃,所述热退火时间25分钟～35分钟。3.如权利要求1所述的屏蔽栅沟槽型MOSFET的制造方法，其特征在于，还包括步骤：步骤六、对所述底部氧化层进行湿法腐蚀，所述湿法腐蚀将所述多晶硅屏蔽栅顶部的所述沟槽侧壁的所述底部氧化层去除；步骤七、在所述多晶硅屏蔽栅顶部表面形成多晶硅间隔离氧化层；在所述多晶硅屏蔽栅顶部的所述沟槽侧壁形成栅氧化层；步骤八、形成第二层多晶硅，所述第二层多晶硅将形成有所述栅氧化层和所述多晶硅间隔离氧化层的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡晨，丛茂杰，
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