[发明专利]一种短沟道场效应管及其制作方法

权利要求书

1.一种短沟道场效应管制作方法，其特征在于，包括：

获取第一导电衬底，所述第一导电衬底上层叠设置有第一导电外延层,在所述第一导电外延层上表面沉积生成注入掩膜层；

对所述注入掩膜层进行刻蚀生成具有注入掩膜角的掩膜窗口，所述注入掩膜角是指所述掩膜窗口侧壁与所述第一导电外延层上表面形成的夹角；

利用所述掩膜窗口依次进行第二导电离子注入与第一导电离子注入；

所述第二导电离子相对所述第一导电外延层上表面垂直注入形成第二导电掺杂区；

所述第一导电离子相对所述第一导电外延层上表面倾斜注入形成第一导电掺杂区；

所述第一导电掺杂区范围小于所述第二导电掺杂区，所述第二导电掺杂区中超出所述第一导电掺杂区的部分形成短沟道，在所述短沟道基础上设置源极、栅极与漏极，形成所述短沟道场效应管。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述注入掩膜层进行刻蚀生成具有注入掩膜角的掩膜窗口，包括：

在所述注入掩膜层表面均匀涂抹光刻胶；

根据目标刻蚀位置与目标刻蚀形状确定显影图样，依据所述显影图样对所述光刻胶进行曝光与显影，生成光刻窗口；

利用所述光刻窗口对所述注入掩膜层进行刻蚀；

在刻蚀时对刻蚀时间、刻蚀速度、物理刻蚀与化学刻蚀比例进行控制，使所述掩膜窗口侧壁相对所述第一导电外延层上表面形成夹角，即所述注入掩膜角。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述依据所述显影图样对所述光刻胶进行曝光与显影，生成光刻窗口，包括：

所述光刻窗口具有便于使所述掩膜窗口形成所述注入掩膜角的预刻蚀角；

所述预刻蚀角是指所述光刻窗口侧壁与所述注入掩膜层上表面形成的夹角；

对所述光刻胶进行曝光与显影生成具有所述预刻蚀角的所述光刻窗口，包括：

根据所述第一导电外延层的透光率，对曝光时的曝光焦距与曝光能量进行调控，使所述光刻窗口侧壁相对所述注入掩膜层上表面形成夹角，即所述预刻蚀角。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述掩膜窗口进行第二导电离子注入，包括：

根据所述第二导电掺杂区域的预定范围尺寸，结合所述注入掩膜角角度以及所述注入掩膜层的材料属性，确定所述第二导电离子的注入能量与注入浓度；

依据所述注入能量与注入浓度对所述第二导电离子进行垂直注入。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述掩膜窗口进行第一导电离子注入，包括：

根据所述第一导电掺杂区的预定范围尺寸，结合所述注入掩膜角角度以及所述注入掩膜层的材料属性，确定所述第一导电离子的注入方向角、注入能量与注入浓度；

所述注入方向角是指所述第一导电离子的注入方向与所述第一导电外延层上表面的垂直方向之间形成的夹角；

根据所述注入方向角、所述注入能量与注入浓度对所述第一导电离子进行倾斜注入。

6.根据权利要求4或5任一所述的方法，其特征在于，所述注入掩膜层材料包括二氧化硅、氮化硅、氮化铝、多晶硅、非晶硅中的至少一种；

所述注入掩膜层的厚度范围为2μm～3μm；

所述注入掩膜角的角度范围为70°～80°。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一导电离子的注入方向角的角度范围为0°～30°。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一导电掺杂区为n型，第二导电掺杂区为p型；

或，所述第一导电掺杂区为p型，第二导电掺杂区为n型。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述p型导电掺杂区相应导电离子为p型注入离子，所述p型注入离子包括铝离子、硼离子中的至少一种；

所述n型导电掺杂区相应导电离子为n型注入离子，所述n型注入离子包括氮离子、磷离子、砷离子中的至少一种。

10.一种短沟道场效应管，其特征在于，所述短沟道场效应管通过权利要求1-9任意一项所述方法制作得到。