[发明专利]半导体器件的制备方法及半导体器件在审

专利信息
申请号: 202111652858.2 申请日: 2021-12-30
公开(公告)号: CN114334632A 公开(公告)日: 2022-04-12
发明(设计)人: 史仁先;王国峰 申请(专利权)人: 北海惠科半导体科技有限公司
主分类号: H01L21/225 分类号: H01L21/225;H01L21/311;H01L21/329;H01L29/872
代理公司: 北京华夏泰和知识产权代理有限公司 11662 代理人: 刘敏
地址: 536005 广西壮族自治区北海市工业园区北*** 国省代码: 广西;45
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摘要:
搜索关键词: 半导体器件 制备 方法
【说明书】:

本申请涉及一种半导体器件的制备方法及半导体器件。该半导体器件的制备方法包括:在衬底表面形成外延层,在外延层背离衬底的一侧形成第一氧化层;在外延层内形成掺杂区;在高温炉内进行预扩散,预扩散温度为950℃‑1050℃;通过漂酸的方式对部分第一氧化层以及第一氧化层表面残留的有机物进行去除;在高温炉内进行再扩散,再扩散温度为800℃‑900℃,在第一氧化层背离衬底的一侧形成牺牲层;通过漂酸的方式对牺牲层、部分第一氧化层以及第一氧化层表面残留的有机物进行去除。本申请通过在低温条件下生长出比较疏松的牺牲层并去除牺牲层及部分第一氧化层,使得生产的半导体器件具有较小的漏电特性。

技术领域

本申请涉及半导体器件技术领域,特别是涉及一种半导体器件的制备方法及半导体器件。

背景技术

目前,随着电子产品在日常生活中日益普及,以及电子产品中器件尺寸的减小,密度增加,节省电源消耗已经成为主要挑战之一。

在半导体器件的制作过程中,需要向半导体基材掺杂,以形成N型半导体或P型半导体。在源漏区制备中,如以离子注入等方式形成掺杂区后,通常会通过高温扩散等方式形成较为致密的氧化层,也会令杂质扩散进入氧化层内,不便于杂质的去除,造成半导体器件的漏电特性增大,从而增加电子器件的功耗,不利于能耗的节约,并且,在去除氧化层的步骤中,各氧化层需要分步剥离,造成半导体器件的制备工艺繁琐。

发明内容

本申请旨在提供一种半导体器件的制备方法及半导体器件,以解决半导体器件漏电及工艺繁琐的问题。

第一方面,本申请实施例提出了一种半导体器件的制备方法,包括:在衬底表面形成外延层,在外延层背离衬底的一侧形成第一氧化层;

在外延层内形成掺杂区;

在高温炉内进行预扩散,预扩散温度为950℃-1050℃;

通过漂酸的方式对部分第一氧化层以及第一氧化层表面残留的有机物进行去除;

在高温炉内进行再扩散,再扩散温度为800℃-900℃,在第一氧化层背离衬底的一侧形成牺牲层;

通过漂酸的方式对牺牲层、部分第一氧化层以及第一氧化层表面残留的有机物进行去除。

在高温炉内进行预扩散,预扩散温度为950℃-1050℃的步骤中,还包括:向高温炉内通入氮气和氧气,氮气流量为10SLM-15SLM,氧气流量为0.5SLM-1.5SLM。

在高温炉内进行预扩散,预扩散温度为950℃-1050℃的步骤中,预扩散时间为30min-90min。

在高温炉内进行再扩散,再扩散温度为800℃-900℃的步骤中,还包括:向高温炉内通入氢气和氧气,氢气的流量和氧气的流量之比为1.5-1.8。

在高温炉内进行再扩散,再扩散温度为800℃-900℃的步骤中,预扩散时间为20min-40min。

通过离子注入形成掺杂区的外延层厚度与通过涂覆形成掺杂区的外延层厚度差值为0.25um-0.5um。

在外延层内形成掺杂区的步骤中,还包括:通过刻蚀的方式使第一氧化层形成沟槽,并通过涂覆的方式在衬底的沟槽内形成掺杂区。

采用氢氟酸或者去离子水对部分第一氧化层以及第一氧化层表面残留的有机物进行去除,采用氢氟酸或者去离子水对牺牲层、部分第一氧化层以及第一氧化层表面残留的有机物进行去除。

在通过漂酸的方式对牺牲层、部分第一氧化层以及第一氧化层表面残留的有机物进行去除的步骤之后,还包括:在真空度为E-3Pa,温度为350℃-400℃的真空环境中生长金属层。

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