一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法技术

本发明专利技术提供一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法，涉及晶圆加工技术领域。所述一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法包括以下步骤：S1、对背面带有氧化硅的晶圆上，采用化学气象沉积法形成一层氮化硅沉积层，然后再对晶圆进行蚀刻，蚀刻掉晶圆上的一层氮化硅沉积层，使得氮化硅沉积层在氧化硅的两侧形成侧壁。本发明专利技术提供的一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法通过在晶圆上制作接触孔时，侧壁可以对接触孔和沟槽中的多晶硅之间提供绝缘保护，避免接触孔中填充金属时因为接触孔位置偏差导致金属和多晶硅之间产生导电，使得在晶圆背面制作晶体管和金属时，降低设备的精度需求，即使蚀刻位置产生偏差，也不会影响到晶圆的制作。也不会影响到晶圆的制作。也不会影响到晶圆的制作。

【技术实现步骤摘要】
一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法


[0001]本专利技术涉及晶圆加工
，具体的是一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法。

技术介绍

[0002]晶圆是指制作硅半导体电路所用的硅晶片，其原始材料是硅，高纯度的多晶硅溶解后掺入硅晶体晶种，然后慢慢拉出，形成圆柱形的单晶硅。
[0003]在现有技术中，在晶圆制作的过程中，在晶圆上蚀刻接触孔时，若接触孔位置产生偏差，会导致在接触孔中填充金属时，金属和单晶硅接触而产生导电影响到晶圆的使用，导致对晶圆加工时必须使用高精度的加工设备以保证蚀刻的精度，而使用高精度的加工设备不但存在技术上突破的难度，而且制作高精度设备的成本也更高。

技术实现思路

[0004]为解决上述
技术介绍
中提到的不足，本专利技术的目的在于提供一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法，以解决对晶圆加工时必须使用高精度的加工设备以保证蚀刻的精度的问题。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法，包括以下步骤：
[0007]S1、对背面带有氧化硅的晶圆上，采用化学气象沉积法形成一层氮化硅沉积层，然后再对晶圆进行蚀刻，蚀刻掉晶圆上的一层氮化硅沉积层，使得氮化硅沉积层在氧化硅的两侧形成侧壁，最后再对晶圆上方位于侧壁之间的位置进行蚀刻，使得晶圆上方形成沟槽；
[0008]S2、对步骤S1中得到的晶圆进行氧化，使得晶圆背面和沟槽内壁的形成一层闸极氧化硅层，然后再对晶圆背面进行蚀刻，蚀刻掉晶圆背面和沟槽中的闸极氧化硅层，最后再向晶圆的背面采用离子植入法进行离子植入；
[0009]S3、对步骤S2中得到的晶圆沟槽的内壁单独进行氧化，以在沟内壁形成致密的闸极氧化硅层；
[0010]S4、对于步骤S3中得到的晶圆，采用化学气相沉积法在晶圆背面和沟槽内部形成一层多晶硅，然后再采用CMP工艺使晶圆背面的多晶硅顶部平坦化；
[0011]S5、对步骤S4中得到的晶圆背面进行蚀刻，蚀刻掉位于晶圆背面的多晶硅，然后再采用化学气相沉积法在晶圆背面沉积一层氮氧化硅。
[0012]S6、对于步骤S5中得到的晶圆，采用化学气相沉积法在氮氧化硅上方沉积一层氧化硅层，然后在采用CMP工艺使氧化硅层的顶部平坦化；
[0013]S7、对于步骤S6中得到的晶圆，在氧化硅层上方进行蚀刻，蚀刻到氮氧化硅表面，然后再依次蚀刻掉氧化硅层开口下方的氮氧化硅、氧化硅和晶圆顶部的部分，在晶圆顶部形成接触孔；
[0014]S8、在步骤S7中晶圆顶部所形成的接触孔底部采用离子植入法进行离子植入，然后再向接触孔中填充金属。
[0015]在所述步骤S2和步骤S3中，对晶圆的氧化和沟槽内壁的氧化均采用氧化炉进行氧化。
[0016]在所述步骤S2中，对晶圆背面进行蚀刻，蚀刻掉晶圆背面的闸极氧化硅层时，晶圆背面的氧化硅顶部也会被蚀刻掉一部分。
[0017]在所述步骤S8中，在晶圆背面氧化硅层上方的位置进行蚀刻时，需要对晶圆进行显影，其步骤为首先在晶圆的表面涂布一层光阻，再进行光照曝光，在晶圆表面形成部分曝光，部分未进行曝光的图案，再经过显影，使得未曝光的区域被光阻遮盖。
[0018]在所述步骤S1、S4和S8中，步骤S1中形成的侧壁位于金属和多晶硅之间，以避免金属和多晶硅之间产生导电。
[0019]在所述步骤S4和S5中，采用化学气相沉积法所沉积的多晶硅为含有杂质的多晶硅，以在晶圆的沟槽位置处形成晶体管。
[0020]在所述步骤S8中，在接触孔底部所植入的离子和会在所述步骤S2中植入的离子在晶圆背面形成电极。
[0021]所述步骤S1还可以先对晶圆的背面通过离子植入法进行离子植入，然后再采用化学气象沉积法形成一层氮化硅沉积层，然后再对晶圆进行蚀刻，蚀刻掉晶圆上的一层氮化硅沉积层，使得氮化硅沉积层在氧化硅的两侧形成侧壁，最后再对晶圆上方位于侧壁之间的位置进行蚀刻，使得晶圆上方形成沟槽；
[0022]所述步骤上S2还可以先对步骤S1中得到的晶圆进行氧化，使得晶圆背面和沟槽内壁的形成一层闸极氧化硅层，然后再对晶圆背面进行蚀刻，蚀刻掉晶圆背面和沟槽中的闸极氧化硅层。
[0023]本专利技术的有益效果：
[0024]一、通过在晶圆上方通过蚀刻氮化硅所形成的侧壁，可以在蚀刻沟槽制作晶体管时，通过两侧的侧壁对沟槽在晶圆上开口的大小进行限制，避免蚀刻设备精度不足导致沟槽开口过大，降低蚀刻沟槽时所使用的设备精度需求。
[0025]二、通过在晶圆上制作接触孔时，侧壁可以对接触孔和沟槽中的多晶硅之间提供绝缘保护，使得直接制作接触孔时，接触孔位置产生偏差时，接触孔也不会和多晶硅接触，避免接触孔中填充金属时因为接触孔位置偏差导致金属和多晶硅之间产生导电，使得在晶圆背面制作晶体管和金属时，降低设备的精度需求，即使蚀刻位置产生偏差，也不会影响到晶圆的制作。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；
[0027]图1是本专利技术实施例1中步骤S1的流程示意图；
[0028]图2是本专利技术实施例1中步骤S2的流程示意图；
[0029]图3是本专利技术实施例1中步骤S3的流程示意图；
[0030]图4是本专利技术实施例1中步骤S4的流程示意图；
[0031]图5是本专利技术实施例1中步骤S5的流程示意图；
[0032]图6是本专利技术实施例1中步骤S6的流程示意图；
[0033]图7是本专利技术实施例1中步骤S7的流程示意图；
[0034]图8是本专利技术实施例1中步骤S8的流程示意图；
[0035]图9是图8中A处的放大图；
[0036]图10是本专利技术实施例1中步骤S8中在接触孔中填充金属时无侧壁时的晶圆状态示意图；
[0037]图11是本专利技术实施例2中步骤S1的流程示意图；
[0038]图12是本专利技术实施例2中步骤S2的流程示意图。
具体实施方式
[0039]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0040]实施例1
[0041]一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法，包括以下步骤：
[0042]S1、对背面带有氧化硅的晶圆上，采用化学气象沉积法形成一层氮化硅沉积层，然后再对晶圆进行蚀刻，蚀刻掉晶圆上的一层氮化硅沉积层，使得氮化硅沉积层在氧化硅的两侧形成侧壁，最后再对晶圆上方位于侧壁之间的位置进行蚀刻，使得晶圆上方形成沟槽；
[0043]S2、对步骤S1中得到的晶圆进行氧化，使得晶圆背面和沟槽内壁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、对背面带有氧化硅的晶圆上，采用化学气象沉积法形成一层氮化硅沉积层，然后再对晶圆进行蚀刻，蚀刻掉晶圆上的一层氮化硅沉积层，使得氮化硅沉积层在氧化硅的两侧形成侧壁，最后再对晶圆上方位于侧壁之间的位置进行蚀刻，使得晶圆上方形成沟槽；S2、对步骤S1中得到的晶圆进行氧化，使得晶圆背面和沟槽内壁的形成一层闸极氧化硅层，然后再对晶圆背面进行蚀刻，蚀刻掉晶圆背面和沟槽中的闸极氧化硅层，最后再向晶圆的背面采用离子植入法进行离子植入；S3、对步骤S2中得到的晶圆沟槽的内壁单独进行氧化，以在沟内壁形成致密的闸极氧化硅层；S4、对于步骤S3中得到的晶圆，采用化学气相沉积法在晶圆背面和沟槽内部形成一层多晶硅，然后再采用CMP工艺使晶圆背面的多晶硅顶部平坦化；S5、对步骤S4中得到的晶圆背面进行蚀刻，蚀刻掉位于晶圆背面的多晶硅，然后再采用化学气相沉积法在晶圆背面沉积一层氮氧化硅；S6、对于步骤S5中得到的晶圆，采用化学气相沉积法在氮氧化硅上方沉积一层氧化硅层，然后在采用CMP工艺使氧化硅层的顶部平坦化；S7、对于步骤S6中得到的晶圆，在氧化硅层上方进行蚀刻，蚀刻到氮氧化硅表面，然后再依次蚀刻掉氧化硅层开口下方的氮氧化硅、氧化硅和晶圆顶部的部分，在晶圆顶部形成接触孔；S8、在步骤S7中晶圆顶部所形成的接触孔底部采用离子植入法进行离子植入，然后再向接触孔中填充金属。2.根据权利要求1所述的一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法，其特征在于，在所述步骤S2和步骤S3中，对晶圆的氧化和沟槽内壁的氧化均采用氧化炉进行氧化。3.根据权利要求1所述的一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：严立巍，文锺，符德荣，陈政勋，
申请(专利权)人：浙江同芯祺科技有限公司，
类型：发明
国别省市：