一种沟槽型功率器件的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102263030A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102263030A(43)申请公布日2011.11.30(21)申请号201010189988.2(22)申请日2010.05.25(71)申请人北大方正集团有限公司地址100871北京市海淀区成府路298号方正大厦5层申请人深圳方正微电子有限公司(72)发明人马万里赵文魁(74)专利代理机构北京中博世达专利商标代理有限公司11274代理人申健(51)Int.Cl.H01L21/336(2006.01)H01L21/318(2006.01)H01L21/306(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种沟槽型功率器件的制备方法(57)摘要本发明的实施例公开了一种沟槽型功率器件的制备方法，涉及半导体工艺技术领域，为解决由于多晶硅表面的凸起以及多晶硅干法刻蚀过程中聚合物残留所导致的多晶硅残留问题而发明。所述沟槽型功率器件的制备方法，包括：在衬底上设置硬掩膜层；在所述硬掩膜层上设置过渡层；在所述过渡层上进行光刻，形成沟槽窗口；在所述衬底上与所述沟槽窗口对应的区域形成沟槽；向所述沟槽内填充多晶硅；采用抛光的方式将所述沟槽以外区域的多晶硅研磨掉。本发明可用于半导体芯片及集成电路制造领域。CN10263ACCNN110226303002263044A权利要求书1/1页1.一种沟槽型功率器件的制备方法，其特征在于，包括：在衬底上设置硬掩膜层；在所述硬掩膜层上设置过渡层；在所述过渡层上进行光刻，形成沟槽窗口；在所述衬底上与所述沟槽窗口对应的区域形成沟槽；向所述沟槽内填充多晶硅；采用抛光的方式将所述沟槽以外区域的多晶硅研磨掉。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述过渡层为Si3N4层。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用抛光的方式将所述沟槽以外区域的多晶硅研磨掉具体为：采用化学机械抛光的方式将所述沟槽以外区域的多晶硅研磨掉。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用抛光的方式将所述沟槽以外区域的多晶硅研磨掉具体为：采用抛光的方式进行所述沟槽以外区域的多晶硅的研磨，当抛光速率发生变化时，停止抛光。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用抛光的方式将所述沟槽以外区域的多晶硅研磨掉具体为：采用抛光的方式进行所述沟槽以外区域的多晶硅的研磨；当抛光速率发生变化时，继续进行一定时间的抛光后停止抛光。2CCNN110226303002263044A说明书1/4页一种沟槽型功率器件的制备方法技术领域[0001]本发明涉及半导体工艺技术领域，尤其涉及一种沟槽型功率器件的制备方法。背景技术[0002]沟槽型功率器件具有击穿电压高，导通电阻低，开关速度快等显著优点，已经成为集成电路等领域的主流功率器件。现有的沟槽型功率器件的制备方法通常包括如下步骤：生长硬掩膜(Hardmask)层；在硬掩膜上进行光刻，露出沟槽区域；形成沟槽(Trench)；进行多晶硅的淀积，填充沟槽；采用干法刻蚀进行多晶硅的回蚀，去掉多余的多晶硅；之后，还包括形成体区；形成源区；形成绝缘介质层，接触孔，金属层和钝化层等步骤。[0003]在实现上述沟槽型功率器件的制备过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：现有的制备方法容易造成多晶硅的残留。这是由于，采用干法刻蚀进行多晶硅的回蚀的步骤中，如图1所示，需要刻蚀的多晶硅面积大，而且较厚，因此刻蚀的过程中产生的副产聚合物较多，如图2所示，有可能覆盖在多晶层表面的部分区域，导致部分区域的进一步正常刻蚀受到阻碍，将在刻蚀后留下块状的残留物。另外，由于多晶层厚，在多晶硅淀积的工序，多晶表面会产生一些点状的凸起物这也会导致多晶回蚀的时候，不能刻蚀干净，造成多晶硅的残留。而如果造成多晶硅残留，最终将导致器件结构的栅极源极短路，产生漏电，严重影响成品率。发明内容[0004]本发明的实施例提供了一种沟槽型功率器件的制备方法，能够有效解决由于多晶硅表面的凸起以及多晶硅干法刻蚀过程中聚合物残留所导致的多晶硅残留问题。[0005]为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：[0006]一种沟槽型功率器件的制备方法，包括：[0007]在衬底上设置硬掩膜层；[0008]在所述硬掩膜层上设置过渡层；[0009]在所述过渡层上进行光刻，形成沟槽窗口；[0010]在所述衬底上与所述沟槽窗口对应的区域形成沟槽；[0011]向所述沟槽内填充多晶硅；[0012]采用抛光的方式将所述沟槽以外区域的多晶硅研磨掉。[0013]采用上述技术方案后，本发明实施例提供的沟槽型功率器件的制备方法，通过改变工艺流程，在沟槽刻蚀前增加一层过渡层，后续采用多晶硅的抛光方式，代替目前的多晶硅干法刻蚀，解决由于多晶表面的凸起以及多晶