[发明专利]一种改善沟槽型金属氧化物半导体栅源漏电的方法

权利要求书

1.一种改善沟槽型金属氧化物半导体栅源漏电的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在N型硅衬底的N型外延层上生长初始氧化层，再采用低压化学气相淀积的方法淀积氧化层；采用沟槽光刻层定义出元胞区，然后进行氧化层和初始氧化层的刻蚀，刻蚀到N型外延层上表面为止；氧化层经过后续腐蚀后的厚度不小于后续P型杂质的体区注入的深度，P型杂质的体区注入的深度为P型杂质体区注入的能量值的4倍，单位为纳米；同时氧化层厚度不小于N型杂质源区注入的深度，N型杂质源区注入的深度为N型杂质源区注入的能量值的1.5倍，单位为纳米；

S2、去掉沟槽光刻层后，采用留下来的氧化层和初始氧化层作为硬掩模，进行沟槽的刻蚀，刻蚀深度设置为0.8微米-6微米；

S3、采用氢氟酸对初始氧化层和氧化层进行腐蚀，氧化层的上表面和侧壁、初始氧化层的侧壁均被等比例腐蚀，生长牺牲氧化层，然后去除牺牲氧化层；

S4、生长栅极氧化层，厚度设置为20纳米-150纳米；再淀积厚度为400纳米-1200纳米的栅极多晶硅；

S5、对掺杂的栅极多晶硅进行回刻,回刻到与氧化层的上表面平行;然后对栅极多晶硅进行退火；

S6、去除氧化层和初始氧化层，再进行P型杂质的体区注入，此时的栅极多晶硅完全覆盖在栅极氧化层上，且栅极多晶硅的厚度与腐蚀后的氧化层厚度相同，栅极多晶硅的厚度大于P型杂质在体区注入的深度；

S7、对注入的P型杂质进行驱入，形成P型体区10；

S8、再进行源区N型杂质11注入；此时的栅极多晶硅完全覆盖在栅极氧化层上，且栅极多晶硅的厚度与腐蚀后的氧化层厚度相同，大于N型杂质源区注入的深度，使N型杂质注入不到栅极氧化层；

S9、进行源区退火，形成源区；

S10、淀积介质隔离层，并进行退火回流处理，然后进行孔层光刻，进行孔刻蚀，刻蚀到N型外延层上表面以下350纳米，然后去除孔层光刻胶；

S11、进行孔注入，注入，然后进行退火，形成P型浓掺杂区，再淀积钛/氮化钛，厚度为20纳米-100纳米,然后采用快速热退火对其进行退火，再淀积钨并回刻，形成钨塞，再淀积4微米正面金属层形成器件的源极；

S12、对晶圆背面进行减薄；再生长背面金属层，形成器件的漏极，整个器件完成制作。

2.根据权利要求1所述一种改善沟槽型金属氧化物半导体栅源漏电的方法，其特征在于，步骤S3中，腐蚀的距离设置为10纳米-100纳米，且此距离范围大于后续需要生长的牺牲氧化层厚度的0.6倍减去栅极氧化层厚度的0.4倍的绝对值。

3.根据权利要求2所述一种改善沟槽型金属氧化物半导体栅源漏电的方法，其特征在于，步骤S3中，腐蚀距离设置为50纳米。

4.根据权利要求2或3所述一种改善沟槽型金属氧化物半导体栅源漏电的方法，其特征在于，步骤S3中，所述氢氟酸由纯水与质量分数为49%的氢氟酸原溶液按体积比50:1的比例配制。

5.根据权利要求1所述一种改善沟槽型金属氧化物半导体栅源漏电的方法，其特征在于，步骤S6中，P型杂质的体区注入的能量设置为40KeV-200KeV,剂量设置为5E12-9E13ion/cm²。

6.根据权利要求1所述一种改善沟槽型金属氧化物半导体栅源漏电的方法，其特征在于，步骤S8中，N型杂质注入的杂质设置为As+，能量设置为40KeV-150KeV,剂量设置为2E15-8E15ion/cm²。

7.根据权利要求6所述一种改善沟槽型金属氧化物半导体栅源漏电的方法，其特征在于，步骤S8中，N型杂质注入的杂质设置为As+，能量设置为70KeV,剂量设置为4E15ion/cm²。

8.根据权利要求1所述一种改善沟槽型金属氧化物半导体栅源漏电的方法，其特征在于，步骤S10中，所述介质隔离层由厚度为200纳米氧化层和厚度为700纳米硼磷硅玻璃构成。