[发明专利]半导体器件及其形成方法在审
| 申请号： | 202010032654.8 | 申请日： | 2020-01-13 |
| 公开（公告）号： | CN113113310A | 公开（公告）日： | 2021-07-13 |
| 发明（设计）人： | 周飞 | 申请（专利权）人： | 中芯国际集成电路制造(北京)有限公司;中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 |
| 主分类号： | H01L21/336 | 分类号： | H01L21/336;H01L29/78;H01L29/06 |
| 代理公司： | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人： | 吴敏 |
| 地址： | 100176 北京市*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 半导体器件 及其 形成 方法 | ||
1.一种半导体器件的形成方法，其特征在于，包括：
提供衬底，所述衬底上形成有第一源掺杂层；
在所述第一源掺杂层上形成沟道柱；
在所述沟道柱的侧壁上形成牺牲侧墙；
以所述牺牲侧墙为掩膜，刻蚀去除所述牺牲侧墙两侧的所述第一源掺杂层及部分厚度的所述衬底，在所述衬底内形成第一凹槽和第二凹槽；
在所述第一凹槽和所述第二凹槽的底部和侧壁上形成第二源掺杂层；
所述第二源掺杂层的顶部表面低于所述第一源掺杂层的顶部表面。
2.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述第二源掺杂层的掺杂浓度大于所述第一源掺杂层的掺杂浓度。
3.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述第二源掺杂层的掺杂浓度范围为8.0E20atm/cm3～12.0E22atm/cm3。
4.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，形成所述第二源掺杂层的工艺包括外延生长工艺。
5.如权利要求4所述的形成方法，其特征在于，所述外延生长工艺的工艺参数包括：采用包括：H2、HCl、SiH2Cl2、B2H6的混合气体或者采用包括H2、HCl、SiH2Cl2、PH3的混合气体。
6.如权利要求5所述的形成方法，其特征在于，当采用包括：H2、HCl、SiH2Cl2、B2H6的混合气体时，其中，所述H2的气体流量为100～2000sccm、所述HCl的气体流量为10～800sccm、所述SiH2Cl2的气体流量为50～1000sccm、所述B2H6的气体流量为10～400sccm；所述外延生长工艺的工艺参数还包括：压强为20～400托、温度为600～800℃。
7.如权利要求5所述的形成方法，其特征在于，当采用包括：H2、HCl、SiH2Cl2、PH3的混合气体时，其中，所述H2的气体流量为100～2000sccm、所述HCl的气体流量为10～800sccm、所述SiH2Cl2的气体流量为50～1000sccm、所述PH3的气体流量为100～2500sccm；所述外延生长工艺的工艺参数还包括：压强为20～400托、温度为600～800℃。
8.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，形成所述第二源掺杂层之后，还包括：去除所述牺牲侧墙。
9.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，形成所述第一凹槽和所述第二凹槽的工艺为干法刻蚀工艺或湿法刻蚀工艺。
10.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，形成所述沟道柱的步骤包括：
在所述第一源掺杂层上形成沟道材料层；
在所述沟道材料层上形成图形化层；
以所述图形化层为掩膜，刻蚀所述沟道材料层，至暴露出所述第一源掺杂层，形成所述沟道柱；
去除所述图形化层。
11.如权利要求10所述的形成方法，其特征在于，还包括：硬掩膜层，所述硬掩膜层位于所述沟道材料层上。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置；专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理；集成电路器件或其特殊部件的制造
