System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 半导体结构及其制备方法技术_技高网

半导体结构及其制备方法技术

技术编号:42653986 阅读:31 留言:0更新日期:2024-09-06 01:46
本公开涉及集成电路技术领域,特别是涉及一种半导体结构及其制备方法,半导体结构的制备方法包括:提供半导体衬底,半导体衬底具有沟槽,沟槽自半导体衬底顶面延伸至半导体衬底内部;将半导体衬底偏转预设角度,以使半导体衬底倾斜;对偏转后的半导体衬底的沟槽的侧壁进行离子注入,形成掺杂区。通过将半导体衬底偏转预设角度,以使半导体衬底倾斜,从而使得沟槽的开口可以暴露沟槽的侧壁,进而可以对偏转后的半导体衬底的沟槽的侧壁进行离子注入,在沟槽的侧壁形成掺杂区,如此提升沟槽侧壁高能离子注入形貌。在沟槽内形成源极结构后,源极结构与位于沟槽侧壁掺杂区接触,进而提升沟槽栅型MOSFET等器件的综合性能。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及集成电路,特别是涉及一种半导体结构及其制备方法


技术介绍

1、沟槽栅型mosfet是一种基于碳化硅(silicon carbide,sic)等材料的金属氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,mosfet)。沟槽栅型mosfet通过在半导体衬底的外延层深槽刻蚀工艺形成栅区,在沟槽侧壁形成沟道。沟槽栅型mosfet的元胞密度高于平面栅型sic mosfet,同时沟槽栅型mosfet的沟道电阻更小,因此,沟槽栅型mosfet可以实现更优的导通特性。

2、离子注入工艺是制作沟槽栅型mosfet的关键工艺。为了减小栅沟槽底部拐角处的电场集中,需用离子注入的方法在碳化硅沟槽内形成掺杂区,用以保护栅极氧化层的电场,进而提高器件的耐压特性。但是,由于其沟槽的深宽比较高,在沟槽侧壁进行离子注入的难度较大,因此常规技术中,只在沟槽底部进行离子注入,但是这不利于提高沟槽栅型mosfet的性能。


技术实现思路

1、基于此,有必要针对现有技术中的在沟槽侧壁进行离子注入的难度较大的问题提供一种半导体结构及其制备方法。

2、为了实现上述目的,一方面,提供了一种半导体结构的制备方法,包括:

3、提供半导体衬底,所述半导体衬底具有沟槽,所述沟槽自所述半导体衬底顶面延伸至所述半导体衬底内部;

4、将所述半导体衬底偏转预设角度,以使所述半导体衬底倾斜;

5、对偏转后的所述半导体衬底的所述沟槽的侧壁进行离子注入,形成掺杂区。

6、在其中一个实施例中,所述将所述半导体衬底偏转预设角度,以使所述半导体衬底倾斜,包括:

7、基于所述沟槽的深宽比,确定所述预设角度。

8、在其中一个实施例中,所述偏转所述半导体衬底,以使所述半导体衬底的表面与预设面具有预设角度,包括:

9、沿不同方向多次偏转所述半导体衬底;

10、所述对偏转后的所述半导体衬底的所述沟槽的侧壁进行离子注入,包括:

11、对每次偏转后的所述半导体衬底的所述沟槽的侧壁进行离子注入。

12、在其中一个实施例中,所述沿不同方向多次偏转所述半导体衬底,包括:

13、沿第一方向偏转所述半导体衬底后,沿第二方向偏转所述半导体衬底,且所述第一方向与所述第二方向相对设置。

14、在其中一个实施例中,所述对偏转后的所述半导体衬底的所述沟槽的侧壁进行离子注入的同时,包括:

15、对所述沟槽的底部进行离子注入。

16、在其中一个实施例中,所述半导体衬底包括衬底和覆盖所述衬底的掩膜层,所述沟槽自所述掩膜层表面延伸至所述半导体衬底内部,

17、所述对偏转后的所述半导体衬底的所述沟槽的侧壁进行离子注入,包括:

18、基于所述掩膜层,对所述沟槽的侧壁进行离子注入;

19、所述对偏转后的所述半导体衬底的所述沟槽的侧壁进行离子注入之后,包括:

20、去除所述掩膜层。

21、在其中一个实施例中,所述对偏转后的所述半导体衬底的所述沟槽的侧壁进行离子注入之后,包括:

22、于进行离子注入之后的所述沟槽内形成源极结构。

23、另一方面,还提供了一种半导体结构,包括:

24、半导体衬底,所述半导体衬底具有沟槽,所述沟槽自所述半导体衬底顶面延伸至所述半导体衬底内部,且所述沟槽的侧壁形成有掺杂区。

25、在其中一个实施例中,所述半导体结构还包括:

26、源极结构,位于所述沟槽内,所述掺杂区至少位于所述源极结构的一侧。

27、在其中一个实施例中,所述掺杂区在所述源极结构两侧对称设置,或者,所述掺杂区环绕所述源极结构。

28、本说明书的半导体结构及其制备方法具有如下有益效果:通过将半导体衬底偏转预设角度,以使半导体衬底倾斜,从而使得沟槽的开口可以暴露沟槽的侧壁,进而可以对偏转后的半导体衬底的沟槽的侧壁进行离子注入,在沟槽的侧壁形成掺杂区,如此提升沟槽侧壁高能离子注入形貌。而且,在沟槽内形成源极结构后,源极结构与位于沟槽侧壁掺杂区接触,提高了源极结构对掺杂区的控制能力,进而提升沟槽栅型mosfet等器件的综合性能。

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【技术保护点】

1.一种半导体结构的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述将所述半导体衬底偏转预设角度,以使所述半导体衬底倾斜,包括:

3.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述偏转所述半导体衬底,以使所述半导体衬底的表面与预设面具有预设角度,包括:

4.根据权利要求3所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述沿不同方向多次偏转所述半导体衬底,包括:

5.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述对偏转后的所述半导体衬底的所述沟槽的侧壁进行离子注入的同时,包括:

6.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述半导体衬底包括衬底和覆盖所述衬底的掩膜层,所述沟槽自所述掩膜层表面延伸至所述半导体衬底内部,

7.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述对偏转后的所述半导体衬底的所述沟槽的侧壁进行离子注入之后,包括:

8.一种半导体结构,其特征在于,包括:

9.根据权利要求8所述的半导体结构,其特征在于,所述半导体结构还包括:

10.根据权利要求9所述的半导体结构,其特征在于,所述掺杂区在所述源极结构两侧对称设置,或者,所述掺杂区环绕所述源极结构。

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【技术特征摘要】

1.一种半导体结构的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述将所述半导体衬底偏转预设角度,以使所述半导体衬底倾斜,包括:

3.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述偏转所述半导体衬底,以使所述半导体衬底的表面与预设面具有预设角度,包括:

4.根据权利要求3所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述沿不同方向多次偏转所述半导体衬底,包括:

5.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述对偏转后的所述半导体衬底的所述沟槽的侧壁进行离子注入的同时,包...

【专利技术属性】
技术研发人员:周玉华吴剑波李杰冷国庆
申请(专利权)人:上海积塔半导体有限公司
类型:发明
国别省市:

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