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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体制造,具体涉及一种sgt器件的形成方法。
技术介绍
1、sgt(shielded gate trench,屏蔽栅沟槽)mosfet是一种新型的功率半导体器件。在sgt工艺中,sgt根据工艺分为上下(udsgt)和左右(lrsgt)两种结构,上下结构是栅极多晶硅(控制栅)和源极多晶硅(屏蔽栅)在沟槽内呈上下关系分布,左右结构为栅极多晶硅(控制栅)和源极多晶硅(屏蔽栅)在沟槽内呈左右关系,其中udsgt结构可以使间距(pitch)更小,同时因其栅源交叠面积小从而输入电容ciss更小,因而更具备发展前景。
2、目前udsgt的栅极多晶硅和源极多晶硅之间的隔离氧化层(ipo)主要由高密度等离子体(hdp)或者热生长(thermal)两种工艺形成,其中,thermal ipo工艺是在源极多晶硅(source poly)刻蚀后直接在source poly上氧化出3000a以上的氧化层厚度,所以此种工艺一般采用ono结构的氧化层,以防止source poly刻蚀后沟槽侧壁在thermal作用下被氧化。该工艺需要长时间的高温过程,容易产生翘曲,也不利于节能减排。
技术实现思路
1、有鉴于此,本专利技术提供一种sgt器件的形成方法,用以实现在不增加热预算的前提下增加ipo厚度或者在满足ipo厚度要求的前提下减少热预算,达到减少成本、节能目的。
2、本专利技术提供一种sgt器件的形成方法,包括以下步骤:
3、步骤一、提供衬底,所述衬底内至少形成有
4、步骤二、湿法刻蚀所述屏蔽介质层,至少在沿垂直于所述衬底表面的方向去除所述源极多晶硅两侧的部分高度的所述屏蔽介质层,以暴露出所述源极多晶硅;
5、步骤三、对所述衬底进行热氧化工艺,以使所述暴露出的所述源极多晶硅氧化为二氧化硅,并将所述二氧化硅作为隔离氧化层;
6、步骤四、在所述沟槽的上部空间中填充多晶硅,形成栅极多晶硅。
7、优选地,步骤一中所述衬底为硅衬底。
8、优选地,步骤一中所述屏蔽介质层采用热氧化生长或者化学气相沉积或者两者相结合的工艺形成。
9、优选地,步骤一中所述屏蔽介质层为ono叠层。
10、优选地,步骤一中所述位于沟槽的下部空间的源极多晶硅通过淀积多晶硅并进行回刻蚀形成。
11、优选地,步骤二中所述湿法刻蚀工艺的刻蚀剂包括磷酸。
12、优选地,步骤二中经过湿法刻蚀的所述屏蔽介质层的高度低于所述源极多晶硅的高度。
13、优选地,步骤三中所述隔离氧化层,在热预算不变情况下,厚度增加。
14、优选地,步骤三中所述隔离氧化层,在保持厚度不变情况下,热预算减少。
15、本专利技术相比在源极多晶硅刻蚀后,直接在源极多晶硅上氧化出3000a以上的氧化层厚度,后续通过湿法回刻得到需要的ipo厚度;在源极多晶硅刻蚀后ipo热氧化(thermal)前,先用湿法刻蚀将屏蔽介质层刻掉一部分,使源极多晶硅头部露出一部分于屏蔽介质层之上,通过增加thermal过程中源极多晶硅与氧气的接触面积来增加氧化量,以达到在不增加整体热预算的前提下,增加热氧化ipo厚度的目的。另一方面,源极多晶硅头部露出一部分于屏蔽介质层之上,通过增加thermal过程中源极多晶硅与氧气的接触面积来增加氧化量,也可在满足ipo厚度要求的前提下减少热预算。
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1.一种SGT器件的形成方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的SGT器件的形成方法,其特征在于,步骤一中所述衬底为硅衬底。
3.根据权利要求1所述的SGT器件的形成方法,其特征在于,步骤一中所述屏蔽介质层采用热氧化生长或者化学气相沉积或者两者相结合的工艺形成。
4.根据权利要求1所述的SGT器件的形成方法,其特征在于,步骤一中所述屏蔽介质层为ONO叠层。
5.根据权利要求1所述的SGT器件的形成方法,其特征在于,步骤一中所述位于沟槽的下部空间的源极多晶硅通过淀积多晶硅并进行回刻蚀形成。
6.根据权利要求1所述的SGT器件的形成方法,其特征在于,步骤二中所述湿法刻蚀工艺的刻蚀剂包括磷酸。
7.根据权利要求1所述的SGT器件的形成方法,其特征在于,步骤二中经过湿法刻蚀的所述屏蔽介质层的高度低于所述源极多晶硅的高度。
8.根据权利要求1所述的SGT器件的形成方法,其特征在于,步骤三中所述隔离氧化层,在热预算不变情况下,厚度增加。
9.根据权利要求1所述的SGT器件的形成方
...【技术特征摘要】
1.一种sgt器件的形成方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的sgt器件的形成方法,其特征在于,步骤一中所述衬底为硅衬底。
3.根据权利要求1所述的sgt器件的形成方法,其特征在于,步骤一中所述屏蔽介质层采用热氧化生长或者化学气相沉积或者两者相结合的工艺形成。
4.根据权利要求1所述的sgt器件的形成方法,其特征在于,步骤一中所述屏蔽介质层为ono叠层。
5.根据权利要求1所述的sgt器件的形成方法,其特征在于,步骤一中所述位于沟槽的下部空间的源极多晶硅通过淀积...
【专利技术属性】
技术研发人员:时彬彬,张雷,
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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