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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体器件领域,尤其涉及一种trench mosfet器件的自对准的制备方法。
技术介绍
1、由于目前trench mosfet产品在迭代优化方面主要因pitch的缩小需要ct cd的相应缩小。而ct cd的相应缩小导致ct mask的造价以及对光刻机的要求急剧上升。因而,如何研发一种新的小ct cd的trench mos器件的制造方式,成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种trench mosfet器件的自对准的制备方法,以解决如何缩小接触孔沿沟道方向尺寸的问题。
2、根据本专利技术的第一方面,提供了一种trench mosfet器件的自对准的制备方法,包括:
3、提供一衬底;其中,所述衬底中包括若干接触孔区域;
4、在所述衬底上形成若干栅极沟槽、栅极多晶硅层、第一接触孔柱、体区离子注入区、源区离子注入区、栅极氧化层以及层间介质层;其中,若干所述栅极沟槽沿第一方向依次排列;所述接触孔区域形成于所述栅极沟槽之间;所述第一方向平行于所述衬底的表面;所述栅极多晶硅层填充于所述栅极沟槽中;所述第一接触孔柱形成于所述接触孔区域的所述衬底的表面;所述体区离子注入区与所述源区离子注入区均形成于所述栅极沟槽沿第一方向两侧的所述衬底中,以及所述第一接触孔柱中;且沿第二方向依次排列;其中,所述源区离子注入区形成于所述衬底与所述第一接触孔柱的表层中;所述第二方向垂直于所述第一方向;所述栅极氧化层形成于所述栅极多晶硅
5、以所述层间介质层为掩膜,刻蚀所述第一接触孔柱以及其底部的部分所述体区离子注入区,直至第一深度,并刻蚀部分所述栅极多晶硅层直至第一深度,以在所述接触孔区域与部分所述栅极多晶硅层中形成接触孔。
6、可选的,所述接触孔沿第一方向的宽度小于1um。
7、可选的,在所述衬底上形成若干栅极沟槽、栅极多晶硅层、第一接触孔柱、体区离子注入区、源区离子注入区、栅极氧化层以及层间介质层,具体包括:
8、在所述衬底上形成若干所述栅极沟槽与第二接触孔柱;其中,所述第二接触孔柱形成于所述接触孔区域的所述衬底表面,以使得所述栅极沟槽与所述第二接触孔柱间隔排列;
9、进行栅氧生长,以在所述栅极沟槽侧壁和底部、所述栅极沟槽之间的所述衬底的表面,以及所述第二接触孔柱的表面和侧壁均形成所述栅极氧化层,并同时形成所述第一接触孔柱;其中,所述栅极氧化层包裹于所述第一接触孔柱的表面和侧壁;
10、形成所述栅极多晶硅层、所述体区离子注入区、所述源区离子注入区、所述栅极氧化层以及所述层间介质层。
11、可选的,所述第一接触孔柱沿第一方向的宽度与所述第二接触孔柱的沿第一方向的宽度之差为第一数值;所述第一数值表征了所述第一接触孔柱表面形成的所述栅极氧化层的厚度值。
12、可选的,在所述衬底上形成若干所述栅极沟槽与第二接触孔柱,具体包括:
13、在所述衬底的表面形成第一图形化的硬掩膜;其中,所述第一图形化的硬掩膜覆盖所述接触孔区域的所述衬底的表面;
14、以所述第一图形化的硬掩膜为掩膜,刻蚀所述衬底,形成第一沟槽与所述第二接触孔柱;
15、形成第二图形化的硬掩膜;其中,所述第二图形化的硬掩膜填充于所述第一沟槽中,且包裹所述第一图形化的硬掩膜,并暴露出栅极沟槽区域的所述衬底;其中,所述栅极沟槽区域表征了所述衬底中,所述第二接触孔柱之间的区域;
16、以所述第二图形化的硬掩膜为掩膜,刻蚀所述栅极沟槽区域的所述衬底,以形成所述栅极沟槽;
17、去除所述第一图形化的硬掩膜与所述第二图形化的硬掩模。
18、可选的,形成所述栅极多晶硅层、所述体区离子注入区、所述源区离子注入区、所述栅极氧化层以及所述层间介质层,具体包括:
19、形成所述栅极多晶硅层;
20、形成所述体区离子注入区与所述源区离子注入区;
21、形成所述层间介质层;所述层间介质层覆盖于所述栅极多晶硅层表面、以及栅极沟槽之间的部分所述栅极氧化层的表面,且暴露出所述第二接触孔柱的表面。
22、可选的,形成所述层间介质层具体包括:
23、在所述栅极多晶硅与所述栅极氧化层表面沉积层间介质材料;
24、刻蚀所述层间介质材料,以暴露出所述接触孔柱,并在所述栅极多晶硅层表面、以及栅极沟槽之间的部分所述栅极氧化层的表面形成所述层间介质层。
25、可选的,所述trench mosfet器件的自对准的制备方法还包括:
26、形成金属阻挡层;所述金属阻挡层形成于所述接触孔的底部和侧壁,且覆盖所述层间介质层的表面;
27、形成接触孔塞;所述接触孔塞填充于所述接触孔中;所述接触孔包括第一接触孔和第二接触孔;所述第一接触孔形成于所述接触孔区域;所述接触孔塞包括第一接触孔塞与第二接触孔塞;所述第一接触孔塞形成于所述第一接触孔中;所述第二接触孔塞形成于所述第二接触孔中;
28、形成第一金属层;一部分所述第一金属层通过所述第一接触孔塞连接所述体区离子注入区;另部分所述第一金属层通过所述第二接触孔塞连接所述栅极多晶硅层;
29、形成钝化层;所述钝化层覆盖所述第一金属层的表面,且覆盖于暴露出来的所述第一金属层的表面。
30、根据本专利技术的第二方面,提供了一种trench mosfet器件的自对准,利用本专利技术第一方面的任一项所述的trench mosfet器件的自对准的制备方法制备而成,包括:
31、所述衬底;其中,所述衬底中包括若干接触孔区域;
32、若干所述栅极沟槽、所述栅极多晶硅层、所述第一接触孔柱、所述体区离子注入区、所述源区离子注入区、所述栅极氧化层以及所述层间介质层;其中,若干所述栅极沟槽沿所述第一方向依次排列;所述接触孔区域形成于所述栅极沟槽之间;所述第一方向平行于所述衬底的表面;所述栅极多晶硅层填充于所述栅极沟槽中;所述第一接触孔柱形成于所述接触孔区域的所述衬底的表面;所述体区离子注入区与所述源区离子注入区均形成于所述栅极沟槽沿第一方向两侧的所述衬底中,以及所述第一接触孔柱中;且沿第二方向依次排列;其中,所述源区离子注入区形成于所述衬底与所述第一接触孔柱的表层中;所述第二方向垂直于所述第一方向;所述栅极氧化层形成于所述栅极多晶硅层与所述衬底之间,所述栅极多晶硅层与所述体区离子注入区之间,且包裹所述源区离子注入区,且暴露出所述第一接触孔柱的表面;所述层间介质层覆盖所述栅极沟槽之间的所述栅极氧化层表面,以及所述栅极多晶硅层的表面,且暴露出所述第一接触孔柱的表面;
33、所述接触孔,形成于所述接触孔本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种Trench MOSFET器件的自对准的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的Trench MOSFET器件的自对准的制备方法,其特征在于,所述接触孔沿第一方向的宽度小于1um。
3.根据权利要求1所述的Trench MOSFET器件的自对准的制备方法,其特征在于,在所述衬底上形成若干栅极沟槽、栅极多晶硅层、第一接触孔柱、体区离子注入区、源区离子注入区、栅极氧化层以及层间介质层,具体包括:
4.根据权利要求3所述的Trench MOSFET器件的自对准的制备方法,其特征在于,所述第一接触孔柱沿第一方向的宽度与所述第二接触孔柱的沿第一方向的宽度之差为第一数值;所述第一数值表征了所述第一接触孔柱表面形成的所述栅极氧化层的厚度值。
5.根据权利要求3所述的Trench MOSFET器件的自对准的制备方法,其特征在于,在所述衬底上形成若干所述栅极沟槽与第二接触孔柱,具体包括:
6.根据权利要求3所述的Trench MOSFET器件的自对准的制备方法,其特征在于,形成所述栅极多晶硅层、所述体区离子注入区、所
7.根据权利要求6所述的Trench MOSFET器件的自对准的制备方法,其特征在于,形成所述层间介质层具体包括:
8.根据权利要求1-7任一项所述的Trench MOSFET器件的自对准的制备方法,其特征在于,所述Trench MOSFET器件的自对准的制备方法还包括:
9.一种Trench MOSFET器件的自对准,其特征在于,利用权利要求1-8任一项所述的Trench MOSFET器件的自对准的制备方法制备而成,包括:
10.根据权利要求9所述的Trench MOSFET器件的自对准,其特征在于,所述TrenchMOSFET器件的自对准还包括:
11.一种电子设备的制备方法,其特征在于,包括权利要求1-8任一项所述的TrenchMOSFET器件的自对准的制备方法。
12.一种电子设备,其特征在于,包括权利要求9-10任一项所述的Trench MOSFET器件的自对准。
...【技术特征摘要】
1.一种trench mosfet器件的自对准的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的trench mosfet器件的自对准的制备方法,其特征在于,所述接触孔沿第一方向的宽度小于1um。
3.根据权利要求1所述的trench mosfet器件的自对准的制备方法,其特征在于,在所述衬底上形成若干栅极沟槽、栅极多晶硅层、第一接触孔柱、体区离子注入区、源区离子注入区、栅极氧化层以及层间介质层,具体包括:
4.根据权利要求3所述的trench mosfet器件的自对准的制备方法,其特征在于,所述第一接触孔柱沿第一方向的宽度与所述第二接触孔柱的沿第一方向的宽度之差为第一数值;所述第一数值表征了所述第一接触孔柱表面形成的所述栅极氧化层的厚度值。
5.根据权利要求3所述的trench mosfet器件的自对准的制备方法,其特征在于,在所述衬底上形成若干所述栅极沟槽与第二接触孔柱,具体包括:
6.根据权利要求3所述的trench mosfet器件的自对准的制备方法,其特征在于,形成所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:傅钢杰,陈敏,欧新华,袁琼,庞亚楠,
申请(专利权)人:上海芯导电子科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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