MOS器件的制备方法技术

技术编号:35652729 阅读:11 留言:0更新日期:2022-11-19 16:48
本申请公开了一种MOS器件的制备方法,包括:去除第一目标区域的多晶硅层和第一氧化层;形成第二氧化层,第二氧化层覆盖多晶硅层、第一氧化层和衬底暴露的表面;去除多晶硅层顶部和第一目标区域中预定区域的第二氧化层,剩余的第二氧化层在多晶硅层和所述第一氧化层的侧表面形成第一隔离层;去除第二目标区域的多晶硅层和第一氧化层;形成第三氧化层,第三氧化层覆盖栅极、栅介质层、第一隔离层和衬底暴露的表面;去除栅极顶部和第一目标区域、第二目标区域中预定区域的第三氧化层,剩余的第三氧化层在栅极的一侧形成栅极的外侧墙,剩余的第三氧化层在栅极另一侧形成第二隔离层,第一隔离层和第二隔离层形成栅极的内侧墙。一隔离层和第二隔离层形成栅极的内侧墙。一隔离层和第二隔离层形成栅极的内侧墙。

【技术实现步骤摘要】
MOS器件的制备方法


[0001]本申请涉及半导体集成电路制造
,具体涉及一种MOS器件的制备方法。

技术介绍

[0002]金属

氧化物半导体场效应晶体管(metal

oxide

semiconductor field

effect transistor,MOSFET,本申请中简称为“MOS”)器件是应用于模拟电路与数字电路的电子器件。参考图1,其示出了相关技术中提供的一种MOS器件的剖面示意图,如图1所示:
[0003]该MOS器件形成于衬底110上,衬底110中形成有浅槽隔离(shallow trench isolation,STI)结构111,STI结构111环绕的区域即为MOS器件的有源区(active area,AA),其包括第一类型的MOS器件的有源区101和第二类型的MOS器件的有源区102(若第一类型的MOS器件为P(positive)型MOS(PMOS)器件,则第二类型的MOS器件为N(negative)型MOS(NMOS)器件,若第一类型的MOS器件为NMOS器件,则第二类型的MOS器件为PMOS器件),有源区101中形成有第一类型的MOS器件的第一栅极121,有源区102中形成有第二类型的MOS器件的第二栅极122,第一栅极121、第二栅极122和衬底110之间形成有栅介质层(图1中未示出),第一栅极121、第二栅极122的两侧形成有侧墙130。
[0004]如图1所示,相关技术中提供的MOS器件(第一类型的MOS器件以及第二类型的MOS器件)为对称结构,栅极(第一栅极121和第二栅极122)两侧具有相同形貌且对称的侧墙,栅极两侧侧墙的厚度相同。然而,对称的MOS器件不适合应用于大功率的工作环境中,其输出漏端较低的击穿电压(brake voltage,BV)限制了其在大功率领域的应用。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种MOS器件的制备方法,可以解决相关技术中提供的对称型的MOS器件由于其漏端的击穿电压较低导致其应用范围较窄的问题,该方法包括:
[0006]去除第一目标区域的多晶硅层和第一氧化层,所述多晶硅层形成于所述第一氧化层上,所述第一氧化层形成于衬底上;
[0007]形成第二氧化层,所述第二氧化层覆盖所述多晶硅层、所述第一氧化层和所述衬底暴露的表面;
[0008]去除所述多晶硅层顶部和所述第一目标区域中预定区域的第二氧化层,剩余的第二氧化层在所述多晶硅层和所述第一氧化层的侧表面形成第一隔离层;
[0009]去除第二目标区域的多晶硅层和第一氧化层,剩余的多晶硅层形成所述MOS器件的栅极,剩余的第一氧化层形成所述MOS器件的栅介质层,所述第二目标区域和所述第一目标区域不具有叠加的区域;
[0010]形成第三氧化层,所述第三氧化层覆盖所述栅极、所述栅介质层、所述第一隔离层和所述衬底暴露的表面;
[0011]去除所述栅极顶部和所述第一目标区域、第二目标区域中预定区域的第三氧化层,剩余的第三氧化层在栅极的一侧形成所述栅极的外侧墙,剩余的第三氧化层在所述栅
极另一侧形成第二隔离层,所述第一隔离层和所述第二隔离层形成所述栅极的内侧墙。
[0012]在一些实施例中,所述衬底中形成有环绕的STI结构,从俯视角度观察,所述栅极形成于所述STI结构环绕的区域中。
[0013]在一些实施例中,从俯视角度观察,所述栅极为回字型,所述内侧墙形成于所述回字型的内侧,所述外侧墙形成于所述回字型的外侧。
[0014]在一些实施例中,所述去除第一目标区域的多晶硅层和第一氧化层,包括:
[0015]通过光刻工艺在所述多晶硅层上覆盖光阻,暴露出所述第一目标区域;
[0016]进行刻蚀,去除所述第一目标区域的多晶硅层和第一氧化层;
[0017]去除光阻。
[0018]在一些实施例中,所述去除第二目标区域的多晶硅层和第一氧化层,包括:
[0019]通过光刻工艺覆盖光阻,所述光阻覆盖所述多晶硅层、所述第一隔离层和所述衬底暴露的表面,暴露出所述第二目标区域的多晶硅层;
[0020]进行刻蚀,去除所述第二目标区域的多晶硅层和第一氧化层;
[0021]去除光阻。
[0022]在一些实施例中,所述去除所述多晶硅层顶部和所述第一目标区域中预定区域的第二氧化层,包括:
[0023]通过干法刻蚀工艺去除所述多晶硅层顶部和所述第一目标区域中预定区域的第二氧化层。
[0024]在一些实施例中,所述去除所述栅极顶部和所述第一目标区域、第二目标区域中预定区域的第三氧化层,包括:
[0025]通过干法刻蚀工艺去除栅极顶部和所述第一目标区域、第二目标区域中预定区域的第三氧化层。
[0026]本申请技术方案,至少包括如下优点:
[0027]通过在MOS器件的制备过程中,在栅极的内侧先形成第一隔离层,然后同时在栅极的外侧形成外侧墙在栅极内侧形成第二隔离层,第二隔离层和外侧墙的厚度相同,第二隔离层和第一隔离层形成内侧墙,通过对MOS器件的制备工艺的较为简单的改进,使其成为非对称侧墙的结构,提高了器件的适用性。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式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,下面描述中的附图是本申请的一些实施方式,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。
[0029]图1是相关技术中提供的一种MOS器件的剖面示意图;
[0030]图2是本申请一个示例性实施例提供的MOS器件的制备方法的流程图;
[0031]图3、图5、图7、图9、图11、图13、图15、图17是本申请一个示例性实施例提供的MOS器件的形成过程的俯视示意图;
[0032]图4、图6、图8、图10、图12、图14、图16、图18是本申请一个示例性实施例提供的MOS器件的形成过程的剖面示意图。
vapor deposition,HDP CVD)工艺和/或次常压化学气相沉积(sub atmospheric pressure chemical vapor deposition,SACVD)工艺)沉积硅氧化物(例如,二氧化硅(SiO2))形成第二氧化层330。
[0045]步骤S3,去除多晶硅层顶部和第一目标区域中预定区域的第二氧化层,剩余的第二氧化层在多晶硅层和第一氧化层的侧表面形成第一隔离层。
[0046]参考图9,其示出了形成第一隔离层的俯视示意图;参考图10,其示出了形成第一隔离层后沿AA

方向的剖面示意图。
[0047]示例性的,如图9和图10所示,可通过干法刻蚀去除多晶硅层320顶部,以及第一目标区域中预定区域的第二氧化层330,剩余的第二氧化层330在多晶硅层320和第一氧化层的侧表面形本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MOS器件的制备方法,其特征在于,包括:去除第一目标区域的多晶硅层和第一氧化层,所述多晶硅层形成于所述第一氧化层上,所述第一氧化层形成于衬底上;形成第二氧化层,所述第二氧化层覆盖所述多晶硅层、所述第一氧化层和所述衬底暴露的表面;去除所述多晶硅层顶部和所述第一目标区域中预定区域的第二氧化层,剩余的第二氧化层在所述多晶硅层和所述第一氧化层的侧表面形成第一隔离层;去除第二目标区域的多晶硅层和第一氧化层,剩余的多晶硅层形成所述MOS器件的栅极,剩余的第一氧化层形成所述MOS器件的栅介质层,所述第二目标区域和所述第一目标区域不具有叠加的区域;形成第三氧化层,所述第三氧化层覆盖所述栅极、所述栅介质层、所述第一隔离层和所述衬底暴露的表面;去除所述栅极顶部和所述第一目标区域、第二目标区域中预定区域的第三氧化层,剩余的第三氧化层在栅极的一侧形成所述栅极的外侧墙,剩余的第三氧化层在所述栅极另一侧形成第二隔离层,所述第一隔离层和所述第二隔离层形成所述栅极的内侧墙。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述衬底中形成有环绕的STI结构,从俯视角度观察,所述栅极形成于所述STI结构环绕的区域中。3.根据权利要求2所述的方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:武浩蒙飞谭艳琼
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:

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