[发明专利]一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法在审
申请号: | 202210641596.8 | 申请日: | 2022-06-07 |
公开(公告)号: | CN115064436A | 公开(公告)日: | 2022-09-16 |
发明(设计)人: | 严立巍;文锺;符德荣;陈政勋 | 申请(专利权)人: | 浙江同芯祺科技有限公司 |
主分类号: | H01L21/28 | 分类号: | H01L21/28;H01L21/768;H01L21/336 |
代理公司: | 北京和联顺知识产权代理有限公司 11621 | 代理人: | 谭博 |
地址: | 312000 浙江省绍兴市越*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 用于 沟槽 晶体管 加工 方法 | ||
1.一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、对背面带有氧化硅的晶圆上,采用化学气象沉积法形成一层氮化硅沉积层,然后再对晶圆进行蚀刻,蚀刻掉晶圆上的一层氮化硅沉积层,使得氮化硅沉积层在氧化硅的两侧形成侧壁,最后再对晶圆上方位于侧壁之间的位置进行蚀刻,使得晶圆上方形成沟槽;
S2、对步骤S1中得到的晶圆进行氧化,使得晶圆背面和沟槽内壁的形成一层闸极氧化硅层,然后再对晶圆背面进行蚀刻,蚀刻掉晶圆背面和沟槽中的闸极氧化硅层,最后再向晶圆的背面采用离子植入法进行离子植入;
S3、对步骤S2中得到的晶圆沟槽的内壁单独进行氧化,以在沟内壁形成致密的闸极氧化硅层;
S4、对于步骤S3中得到的晶圆,采用化学气相沉积法在晶圆背面和沟槽内部形成一层多晶硅,然后再采用CMP工艺使晶圆背面的多晶硅顶部平坦化;
S5、对步骤S4中得到的晶圆背面进行蚀刻,蚀刻掉位于晶圆背面的多晶硅,然后再采用化学气相沉积法在晶圆背面沉积一层氮氧化硅;
S6、对于步骤S5中得到的晶圆,采用化学气相沉积法在氮氧化硅上方沉积一层氧化硅层,然后在采用CMP工艺使氧化硅层的顶部平坦化;
S7、对于步骤S6中得到的晶圆,在氧化硅层上方进行蚀刻,蚀刻到氮氧化硅表面,然后再依次蚀刻掉氧化硅层开口下方的氮氧化硅、氧化硅和晶圆顶部的部分,在晶圆顶部形成接触孔;
S8、在步骤S7中晶圆顶部所形成的接触孔底部采用离子植入法进行离子植入,然后再向接触孔中填充金属。
2.根据权利要求1所述的一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法,其特征在于,在所述步骤S2和步骤S3中,对晶圆的氧化和沟槽内壁的氧化均采用氧化炉进行氧化。
3.根据权利要求1所述的一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法,其特征在于,在所述步骤S2中,对晶圆背面进行蚀刻,蚀刻掉晶圆背面的闸极氧化硅层时,晶圆背面的氧化硅顶部也会被蚀刻掉一部分。
4.根据权利要求1所述的一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法,其特征在于,在所述步骤S8中,在晶圆背面氧化硅层上方的位置进行蚀刻时,需要对晶圆进行显影,其步骤为首先在晶圆的表面涂布一层光阻,再进行光照曝光,在晶圆表面形成部分曝光,部分未进行曝光的图案,再经过显影,使得未曝光的区域被光阻遮盖。
5.根据权利要求4所述的一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法,其特征在于,在所述步骤S1、S4和S8中,步骤S1中形成的侧壁位于金属和多晶硅之间,以避免金属和多晶硅之间产生导电。
6.根据权利要求1所述的一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法,其特征在于,在所述步骤S4和S5中,采用化学气相沉积法所沉积的多晶硅为含有杂质的多晶硅,以在晶圆的沟槽位置处形成晶体管。
7.根据权利要求1所述的一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法,其特征在于,在所述步骤S8中,在接触孔底部所植入的离子和会在所述步骤S2中植入的离子在晶圆背面形成电极。
8.根据权利要求1所述的一种用于晶圆的沟槽晶体管加工方法,其特征在于,所述步骤S1还可以先对晶圆的背面通过离子植入法进行离子植入,然后再采用化学气象沉积法形成一层氮化硅沉积层,然后再对晶圆进行蚀刻,蚀刻掉晶圆上的一层氮化硅沉积层,使得氮化硅沉积层在氧化硅的两侧形成侧壁,最后再对晶圆上方位于侧壁之间的位置进行蚀刻,使得晶圆上方形成沟槽;
所述步骤上S2还可以先对步骤S1中得到的晶圆进行氧化,使得晶圆背面和沟槽内壁的形成一层闸极氧化硅层,然后再对晶圆背面进行蚀刻,蚀刻掉晶圆背面和沟槽中的闸极氧化硅层。
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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
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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