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【技术实现步骤摘要】
本揭露是有关于一种半导体装置的制造方法。
技术介绍
1、碳化硅功率元件(例如晶体管)具有高阻隔电压、低导通电阻、高热传导性的特性,使得碳化硅功率晶体管越来越受重视。其中,碳化硅功率晶体管的阻抗可由晶体管中的不同元件的阻抗组成,例如触点、通道、栅极、磊晶层、基板的阻抗。其中,通道的阻抗值占了碳化硅功率晶体管中的阻抗值的一大部分。
技术实现思路
1、根据本揭露一些实施方式,一种半导体装置的制造方法包括以下步骤:形成基体区域于基板中;形成第一牺牲层于基板上,并覆盖基体区域;执行光刻工艺及第一蚀刻工艺,以图案化第一牺牲层,使第一牺牲层的外侧壁在基板的垂直投影与基体区域的内侧具有距离;以第一牺牲层为遮罩,形成源极区域于基板中,且源极区域相邻基体区域;执行第二蚀刻工艺,以退缩第一牺牲层,使得第一牺牲层的外侧壁在基板的垂直投影与源极区域的内侧具有距离;以第一牺牲层为遮罩,形成井区域于基板中,井区域相邻源极区域,且井区域接触基体区域的底部及源极区域的底部;形成第二牺牲层于基板上,并覆盖基体区域、源极区域以及井区域;执行第三蚀刻工艺,以去除第一牺牲层;以第二牺牲层为遮罩,形成接面场效晶体管区域于基板中;以及移除第二牺牲层。
2、在本揭露一些实施方式中,第一蚀刻工艺、第二蚀刻工艺及第三蚀刻工艺为湿式蚀刻工艺。
3、在本揭露一些实施方式中,在执行第二蚀刻工艺时,通过第二蚀刻工艺的时间控制第一牺牲层的退缩程度。
4、在本揭露一些实施方式中,第三蚀刻工艺为湿式蚀刻工艺,且
5、在本揭露一些实施方式中,第一牺牲层的材料包括氮化硅,第二牺牲层的材料包括二氧化硅,且第三蚀刻工艺为湿式蚀刻工艺。
6、在本揭露一些实施方式中,第一牺牲层的材料包括多晶硅,第二牺牲层的材料包括二氧化硅,且第三蚀刻工艺为干式蚀刻工艺。
7、根据本揭露另一些实施方式,一种半导体装置的制造方法包括以下步骤:形成基体区域于基板中;形成第一牺牲层于基板上,并覆盖基体区域;执行光刻工艺及第一蚀刻工艺,以图案化第一牺牲层,使第一牺牲层的内侧壁在基板的垂直投影与基体区域的内侧具有距离;以第一牺牲层为遮罩,形成接面场效晶体管区域于基板中;形成第二牺牲层于基板上,并覆盖接面场效晶体管区域;执行第二蚀刻工艺,去除第一牺牲层;以第二牺牲层为遮罩,形成井区域于基板中,井区域相邻基体区域,且接触基体区域的底部;外扩第二牺牲层,使第二牺牲层的外侧壁在基板的垂直投影与接面场效晶体管区域的外侧具有距离;以第二牺牲层为遮罩,形成源极区域于基板中,井区域相邻源极区域,且接触基体区域的底部与源极区域的底部;以及移除第二牺牲层。
8、在本揭露一些实施方式中,基体区域为p型重掺杂区域,接面场效晶体管区域及源极区域为n型重掺杂区域,且井区域为p型轻掺杂区域。
9、在本揭露一些实施方式中,外扩第二牺牲层包括以下步骤:沉积介电材料于基板上,使介电材料覆盖第二牺牲层,其中介电材料与第二牺牲层的材料相同;以及执行等向蚀刻工艺以退缩介电材料,以定义出源极区域的位置。
10、在本揭露一些实施方式中,外扩第二牺牲层包括以下步骤:沉积介电材料于基板上,使介电材料覆盖第二牺牲层,其中介电材料包括多晶硅;以及执行氧化工艺以退缩介电材料,以定义出源极区域的位置。
11、在本揭露一些实施方式中,半导体装置的制造方法还包括以下步骤:形成介电层于基板上;以及形成导电层于介电层上。
12、在本揭露一些实施方式中,半导体装置的制造方法还包括以下步骤:图案化介电层与导电层以形成栅极介电层与栅极层于基板上,其中栅极介电层接触源极区域。
13、根据本揭露另一些实施方式,一种半导体装置的制造方法包括以下步骤:形成基体区域于基板中;形成保护层于基板上,并覆盖基体区域;形成第一牺牲层及第二牺牲层于基板上,并覆盖保护层;形成源极区域、井区域及接面场效晶体管区域于基板中;其中源极区域、井区域及接面场效晶体管区域依序形成,源极区域及井区域利用图案化后的第一牺牲层形成,且接面场效晶体管区域利用第二牺牲层形成,或者接面场效晶体管区、井区域及源极区域依序形成,接面场效晶体管区域利用图案化后的第一牺牲层形成,且井区域及源极区域利用第二牺牲层形成。
14、在本揭露一些实施方式中,在移除第一牺牲层及第二牺牲层之后,对基体区域、源极区域、井区域及接面场效晶体管区域执行退火工艺。
15、在本揭露一些实施方式中,保护层的材料与第一牺牲层的材料不同。
16、在本揭露一些实施方式中,保护层的材料与第二牺牲层的材料相同。
17、在本揭露一些实施方式中,形成源极区域或井区域时,掺杂剂穿过保护层植入至基板中。
18、在本揭露一些实施方式中,形成接面场效晶体管区域时,掺杂剂穿过保护层植入至基板中。
19、在本揭露一些实施方式中,在温度介于160℃至180℃之间时,第一牺牲层与保护层对于蚀刻液的蚀刻选择比介于8:1至9:1之间。
20、在本揭露一些实施方式中,半导体装置的制造方法还包括以下步骤:同时移除保护层与第二牺牲层。
21、根据本揭露上述实施方式,本揭露通过仅一次的光刻工艺搭配湿式蚀刻工艺的时间控制以及牺牲层的替换便可精准定义出三个离子掺杂区域的位置,如此不仅可定义出精确的通道长度以降低半导体装置的阻抗,还可节省光罩费用,进而降低成本。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种半导体装置的制造方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法,其中执行该第二蚀刻工艺时,通过第二蚀刻工艺的时间控制该第一牺牲层的退缩程度。
3.根据权利要求1或2所述的半导体装置的制造方法,其中该第三蚀刻工艺为湿式蚀刻工艺,且在该第三蚀刻工艺的蚀刻温度下,该第一牺牲层与该第二牺牲层对于蚀刻液的蚀刻选择比介于8:1至9:1之间。
4.一种半导体装置的制造方法,其特征在于,包括:
5.根据权利要求4所述的半导体装置的制造方法,其中外扩该第二牺牲层包括:
6.根据权利要求4或5所述的半导体装置的制造方法,其中外扩该第二牺牲层包括:
7.一种半导体装置的制造方法,其特征在于,包括:
8.根据权利要求7所述的半导体装置的制造方法,其中该保护层的材料与该第一牺牲层的材料不同。
9.根据权利要求7或8所述的半导体装置的制造方法,其中该保护层的材料与该第二牺牲层的材料相同。
10.根据权利要求7或8所述的半导体装置的制造方法,其中形成该接面场效晶体管区域时
...【技术特征摘要】
1.一种半导体装置的制造方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法,其中执行该第二蚀刻工艺时,通过第二蚀刻工艺的时间控制该第一牺牲层的退缩程度。
3.根据权利要求1或2所述的半导体装置的制造方法,其中该第三蚀刻工艺为湿式蚀刻工艺,且在该第三蚀刻工艺的蚀刻温度下,该第一牺牲层与该第二牺牲层对于蚀刻液的蚀刻选择比介于8:1至9:1之间。
4.一种半导体装置的制造方法,其特征在于,包括:
5.根据权利要求4所述的半导体装置的制造方法,其中外扩...
【专利技术属性】
技术研发人员:萧逸楷,蒋光浩,郭浩中,
申请(专利权)人:鸿海精密工业股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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