System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 半导体装置与其制造方法制造方法及图纸_技高网

半导体装置与其制造方法制造方法及图纸

技术编号:43284467 阅读:8 留言:0更新日期:2024-11-12 16:06
一种形成半导体装置的方法包含在基板上形成磊晶层,在磊晶层上形成硬遮罩层,硬遮罩层具有第一部分与第二部分,第一部分与第二部分之间具有间隙,执行氧化工艺,以在硬遮罩层的表面形成氧化层,经由硬遮罩层的间隙在磊晶层中形成源极区,移除硬遮罩层的第一部分与氧化层,使用硬遮罩层的第二部分为离子植入遮罩,以在磊晶层中形成阱,在源极区与阱上形成牺牲介电层,移除硬遮罩层的第二部分,使用牺牲介电层为离子植入遮罩,以在磊晶层中形成结型场效应晶体管区,在结型场效应晶体管区上形成介电层,移除牺牲介电层,在介电层的一侧形成栅极结构。可降低因为对准误差而在半导体装置上产生的寄生电容,且可确保掺杂区及通道区尺寸在所设计范围内。

【技术实现步骤摘要】

本揭露的一些实施方式是关于半导体装置与其制造方法


技术介绍

1、近年来因零碳排及电动车取代燃油车等环保课题,国际间已开始相关研究的发展,用碳化硅制作的功率半导体装置已经逐渐取代硅基为主的功率半导体装置,并往高电压大电流的高功率应用发展,其中利用平面式碳化硅垂直双离子植入金氧半场效应晶体管(vertical double-diffused metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,vdmosfet)已经在600v到3000v的相关应用扮演主要的功率晶体管角色。其中通道电阻在整个vdmosfet结构上仍是最主要的阻值贡献来源,为了降低晶体管的导通阻抗(ron),缩短装置的通道长度并维持通道长度一致是有效降低ron的方法之一。


技术实现思路

1、本揭露的一些实施方式提供一种形成半导体装置的方法,包含在基板上形成磊晶层,在磊晶层上形成硬遮罩层,硬遮罩层具有第一部分与第二部分,第一部分与第二部分之间具有间隙,执行氧化工艺,以在硬遮罩层的表面形成氧化层,经由硬遮罩层的间隙在磊晶层中形成源极区,移除硬遮罩层的第一部分与氧化层,使用硬遮罩层的第二部分为离子植入遮罩,以在磊晶层中形成阱,在源极区与阱上形成牺牲介电层,移除硬遮罩层的第二部分,使用牺牲介电层为离子植入遮罩,以在磊晶层中形成结型场效应晶体管区,在结型场效应晶体管区上形成介电层,移除牺牲介电层,在介电层的一侧形成栅极结构。

2、在一些实施方式中,阱包含通道区域,阱的通道区域相邻源极区,且氧化层的厚度与阱的通道区域的宽度相同。

3、在一些实施方式中,在介电层的一侧形成栅极结构包含在源极区与阱上形成栅极介电材料层,在栅极介电材料层与介电层上形成栅极材料层,移除栅极材料层的水平部分,留下栅极材料层的垂直部分而在阱的通道区域上形成栅极,以栅极为遮罩图案化栅极介电材料层而形成栅极介电层。

4、在一些实施方式中,形成牺牲介电层时,牺牲介电层接触硬遮罩层的第二部分。

5、在一些实施方式中,形成介电层时,介电层接触牺牲介电层。

6、本揭露的一些实施方式提供一种半导体装置,包含磊晶层、介电层与栅极。磊晶层包含阱、基极区、源极区与结型场效应晶体管区。阱包含通道区域,基极区在阱中,源极区在阱中并相邻基极区,其中阱的通道区域相邻源极区,结型场效应晶体管区相邻阱。介电层在结型场效应晶体管区上。栅极相邻介电层并覆盖阱的通道区域,栅极的边界实质对齐结型场效应晶体管区与阱之间的边界。

7、在一些实施方式中,栅极于磊晶层的垂直投影不与结型场效应晶体管区重叠。

8、在一些实施方式中,栅极的宽度在越接近磊晶层时越宽。

9、在一些实施方式中,介电层的厚度可介于0.8至1μm之间。

10、在一些实施方式中,半导体装置还包含栅极介电层,在栅极与阱之间,栅极介电层的厚度小于介电层的厚度。

11、本揭露的一些实施方式是关于具有分离式栅极结构的半导体装置。在本揭露的一些实施方式中,半导体装置的多个掺杂区与栅极通过自我对准工艺形成,因此可降低因为对准误差而在半导体装置上产生的寄生电容,且可确保掺杂区及通道区的尺寸在所设计的范围内。

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【技术保护点】

1.一种形成半导体装置的方法,其特征在于,包含:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该阱包含通道区域,该阱的该通道区域相邻该源极区,且该氧化层的厚度与该阱的该通道区域的宽度相同。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在该介电层的该侧形成该栅极结构包含:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,形成该牺牲介电层时,该牺牲介电层接触该硬遮罩层的该第二部分。

5.根据权利要求1或4所述的方法,其特征在于,形成该介电层时,该介电层接触该牺牲介电层。

6.一种半导体装置,其特征在于,包含:

7.根据权利要求6所述的半导体装置,其特征在于,该栅极的宽度在越接近该磊晶层时越宽。

8.根据权利要求6或7所述的半导体装置,其特征在于,该栅极于该磊晶层的垂直投影不与该结型场效应晶体管区重叠。

9.根据权利要求6或7所述的半导体装置,其特征在于,该介电层的厚度介于0.8至1μm之间。

10.根据权利要求6或7所述的半导体装置,其特征在于,还包含栅极介电层,在该栅极与该阱之间,该栅极介电层的厚度小于该介电层的厚度。

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【技术特征摘要】

1.一种形成半导体装置的方法,其特征在于,包含:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该阱包含通道区域,该阱的该通道区域相邻该源极区,且该氧化层的厚度与该阱的该通道区域的宽度相同。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在该介电层的该侧形成该栅极结构包含:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,形成该牺牲介电层时,该牺牲介电层接触该硬遮罩层的该第二部分。

5.根据权利要求1或4所述的方法,其特征在于,形成该介电层时,该介电层接触该牺牲介电层。

【专利技术属性】
技术研发人员:洪嘉隆萧逸楷郭浩中
申请(专利权)人:鸿海精密工业股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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