[发明专利]一种接触孔自对准低压场效应晶体管的制作方法

说明书

本发明提出一种接触孔自对准低压场效应晶体管的制作方法，本发明减少了栅结晶间的距离，传统的器件，两个栅结晶间需要有接触孔，接触孔到trenchgate间需要一定的距离，本发明接触孔和gate trench自对准，上下隔离，有效减少了栅结晶间的距离；本发明沟槽尺寸固定，减少刻蚀负载效应影响，提高击穿电压及导通电阻性能；利用poly recess形成的接触孔，以及刻蚀对Sisubgt;3/subgt;Nsubgt;4/subgt;和BPSG ILD不同的选择比来实现接触孔自对准从而实现trench MOS pitch缩小1/2～1/3，提高产品Ron性能。

技术领域

本发明涉及晶体管制备技术领域，尤其涉及一种接触孔自对准低压场效应晶体管的制作方法。

背景技术

常规的沟槽式金属氧化物半导体场效应管，如图1所示，Gate trench(栅沟槽)因需要引线,导致引线区域的gate trench(栅多晶)较大，不同的trench(沟槽)尺寸，刻蚀时loading效应影响，导致引线区域trench深度较深，降低器件击穿电压，为了达到需要的击穿电压，要牺牲导通电阻。Source区域需要引线，受接触孔到gate trench间距影响，导致晶体管的尺寸受限。

发明内容

本发明的目的在于提出一种实现接触孔和栅多晶自对准，上下隔离，有效减少栅多晶间间距的晶体管制作方法。

为达到上述目的，本发明提出一种接触孔自对准低压场效应晶体管的制作方法，包括以下步骤：

步骤1：选取衬底；

步骤2：在所述衬底表面刻蚀沟槽；

步骤3：在所述衬底以及沟槽的表面生成氧化层；

步骤4：在所述沟槽以及衬底内填充多晶硅；

步骤5：对所述衬底元胞区的多晶硅进行刻蚀；

步骤6：在所述多晶硅表面生成氧化层，向所述衬底内注入体阱后退火；

步骤7：对衬底内Source源区光刻；

步骤8：低压化学气相淀积生长，在步骤6的氧化层表面生成Si₃N₄层；

步骤9：BPSG ILD层生长，回流；

步骤10：刻蚀掉所述衬底表面接触孔位置的BPSG ILD，保留沟槽内部分BPSG ILD；

步骤11：刻蚀掉所述接触孔表面的Si₃N₄层，保留所述沟槽内BPSG ILD层以下的Si₃N₄层；

步骤12：向所述接触孔内注入杂质，再退火激活注入的杂质；

步骤13：对接触孔内部的氧化层进行湿法腐蚀；

步骤14：向所述接触孔内布置金属连线。

进一步的，所述衬底为N-型磷掺杂衬底，电阻率范围：0～1.5mohm.cm；N-型磷外延层生长，电阻率范围：60mohm.cm～250mohm.cm，厚度：2um～4um。

进一步的，所述氧化层为二氧化硅层，所述二氧化硅层的厚度为1500-2000埃；

所述沟槽的的宽度为0.2-0.3um，相邻沟槽之间的间距为0.2-0.3um，深度为1-1.2um。

进一步的，在步骤5中，所述沟槽内多晶硅刻蚀后，沟槽内多晶硅表面相比于衬底表面凹陷2000-3000埃。

进一步的，在步骤10中，采用等离子体干法刻蚀对所述BPSG ILD进行刻蚀。