專利名稱:溝槽型mos晶體管的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件的制造方法,尤其涉及一種能夠降低底部 電容的溝槽型MOS晶體管的制造方法。
背景技術(shù):
在功率器件中,開關(guān)特性逐漸成為一個衡量這些器件性能的主要參數(shù), 而要提高其開關(guān)特性則必須降低其整體的電容。目前,溝槽型MOS晶體管的 制造方法一般如下(1)通過干法刻蝕形成深溝槽;(2)通過擴散爐進 行犧牲氧化膜的生長;(3)去除犧牲氧化膜;(4)進行柵氧化膜的生長;(5)進行柵極多晶硅的生長;(6)將柵極多晶硅回刻到硅平面以下;(7) 基體區(qū)和源區(qū)光刻注入;(8)層間膜生長和接觸孔形成;(9)正面金屬 濺射和刻蝕;(10)背面減薄和背面金屬化。如圖1和圖2所示,通過上述方法制造而成的溝槽型MOS晶體管,由 于其柵氧化膜在溝槽底部的厚度比在側(cè)壁薄,因此導(dǎo)致了柵極和漏極之間 比較大的電容。但是如果通過提高氧化膜厚度的方法來降低電容,很容易 導(dǎo)致側(cè)壁的氧化膜也同時變厚,而這會導(dǎo)致開啟電壓和導(dǎo)通電阻增大,從 而使晶體管的整體功耗上升。因此希望有一種方法,能夠單獨增加溝槽底 部氧化膜的厚度而不提高該溝槽側(cè)壁氧化膜的厚度,從而能夠減小柵極和 漏極之間的電容,而又不會影響晶體管的如功耗等其它特性
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種溝槽型M0S晶體管的制造方法, 可降低溝槽型MOS晶體管柵極和漏極間的電容,提高其開關(guān)速率,而又不 會影響到該晶體管的功耗等其他特性。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的,即包括以 下步驟(1) 通過干法刻蝕形成深溝槽;(2) 在所述溝槽的底部和側(cè)壁上進行一層犧牲氧化膜的生長;(3) 在所述溝槽的底部和側(cè)壁的位置上再進行一層?xùn)艠O氧化膜的生長;(4) 在溝槽內(nèi)進行柵極多晶硅的生長及回刻; 在步驟(2)和步驟(3)之間還包括以下步驟在所述溝槽的底部和側(cè)壁的位置,使用高密度等離子沉積技術(shù),再生 長一層高密度等離子體氧化膜;使用藥液去除所述溝槽側(cè)壁上的氧化膜,該被去除的氧化膜包括犧牲 氧化膜和高密度等離子體氧化膜。本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)方案,具有如下有益效果,即通過在溝槽 底部加長一層薄膜,提高了底部柵極和漏極之間介質(zhì)的厚度,從而降低了 柵極和漏極間的電容,提高了晶體管的開關(guān)速率。
下面結(jié)合附圖與具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明-圖1是根據(jù)現(xiàn)有方法制造的溝槽型MOS晶體管的剖面圖2是根據(jù)現(xiàn)有方法制造的溝槽型MOS晶體管中溝槽的局部放大剖 面圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明所述方法制造的溝槽型M0S晶體管的剖面圖; 圖4是根據(jù)本發(fā)明所述方法制造的溝槽型M0S晶體管中溝槽的局部 放大剖面圖。
具體實施方式
本發(fā)明所述的方法包括以下步驟(1) 通過干法刻蝕形成深溝槽;(2) 在該溝槽的底部和側(cè)壁上,進行一層犧牲氧化膜的生長,該犧 牲氧化膜的厚度大約為300-500埃;(3) 在所述溝槽的底部和側(cè)壁的位置,即步驟(2)所生長的犧牲氧 化膜的上面,使用高密度等離子沉積技術(shù)(HDP),再生長一層厚度為 1000-3000埃的高密度等離子體氧化膜;(4) 使用藥液,如氫氟酸,去除生長在所述溝槽側(cè)壁上的氧化膜, 該被去除的氧化膜包括犧牲氧化膜和高密度等離子體氧化膜;(5) 在所述溝槽的側(cè)壁及底部的位置,再進行一層?xùn)艠O氧化膜的生長;(6) 在溝槽內(nèi)進行柵極多晶硅的生長以及回刻; 下面按照常規(guī)的方法,再執(zhí)行以下步驟,以完成整個溝槽型MOS晶體管的制造,這里簡單描述如下(7) 基體區(qū)和源區(qū)光刻注入;(8) 層間膜生長和接觸孔形成;(9) 正面金屬濺射和刻蝕;(10) 背面減薄和背面金屬化。圖3和圖4分別是根據(jù)本發(fā)明所述方法制造的溝槽型MOS晶體管的剖面 圖和該溝槽型MOS晶體管中溝槽的局部放大剖面圖,將其與圖1和圖2相比 較,可看出使用本方法制造的晶體管中的溝槽底部氧化膜的厚度明顯大于 該溝槽側(cè)壁氧化膜的厚度,而溝槽側(cè)壁氧化膜的厚度卻沒有多大變化,因 此,對于本領(lǐng)域中的一般技術(shù)人員而言,顯然使用該方法制造的MOS型晶體 管能夠減小柵極和漏極之間的電容,從而提高了開關(guān)特性,而且不會影響 功耗。
權(quán)利要求
1、一種溝槽型MOS晶體管的制造方法,包括以下步驟(1)通過干法刻蝕形成深溝槽;(2)在所述溝槽的底部和側(cè)壁上進行一層犧牲氧化膜的生長;(3)在所述溝槽的底部和側(cè)壁的位置再進行一層?xùn)艠O氧化膜的生長;(4)在溝槽內(nèi)進行柵極多晶硅的生長及回刻;其特征在于,在所述步驟(2)和步驟(3)之間還包括以下步驟在所述溝槽的底部和側(cè)壁的位置,使用高密度等離子沉積技術(shù),再生長一層高密度等離子體氧化膜;使用藥液去除所述溝槽側(cè)壁上的氧化膜,該被去除的氧化膜包括犧牲氧化膜和高密度等離子體氧化膜。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的溝槽型M0S晶體管的制造方法,其特征在于, 在所述步驟(2)中生長的犧牲氧化膜的厚度為300-500埃。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的溝槽型MOS晶體管的制造方法,其特征在于, 所生長的高密度等離子體氧化膜的厚度為1000-3000埃。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的溝槽型M0S晶體管的制造方法,其特征在于, 所述藥液為氟化氫溶液。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種溝槽型MOS晶體管的制造方法,旨在降低柵極和漏極間的電容,提高晶體管的開關(guān)速率。該方法包括以下步驟通過干法刻蝕形成深溝槽;在所述溝槽的底部和側(cè)壁上進行一層犧牲氧化膜的生長;在所述溝槽的底部和側(cè)壁的位置,使用用高密度等離子沉積技術(shù),再生長一層高密度等離子體氧化膜;使用藥液去除所述溝槽側(cè)壁上的氧化膜,該被去除的氧化膜包括犧牲氧化膜和高密度等離子體氧化膜;在所述溝槽的底部和側(cè)壁的位置,再進行一層?xùn)艠O氧化膜的生長;在溝槽內(nèi)進行柵極多晶硅的生長及回刻。
文檔編號H01L21/02GK101131933SQ200610030348
公開日2008年2月27日 申請日期2006年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月24日
發(fā)明者寧 姜, 張朝陽, 李建文 申請人:上海華虹Nec電子有限公司