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超結(jié)結(jié)構(gòu)及其刻蝕方法及具有該超結(jié)結(jié)構(gòu)的場效應(yīng)晶體管與流程

文檔序號:12474182閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種超結(jié)結(jié)構(gòu),其特征在于,所述超結(jié)結(jié)構(gòu)包括:

襯底;

外延層,位于所述襯底上,所述外延層包括多個(gè)溝槽,每個(gè)所述溝槽為側(cè)邊和短底邊有所述氧化層的倒梯形截面,所述溝槽中填充有多晶硅,在每個(gè)所述溝槽的側(cè)邊,所述氧化層的寬度向上逐漸變窄;所述外延層還包括與所述襯底中載流子類型不同的第一注入?yún)^(qū)和與所述襯底中載流子類型相同第二注入?yún)^(qū),所述第一注入?yún)^(qū)位于所述外延層上部、所述溝槽之外的區(qū)域,所述第二注入?yún)^(qū)位于所述第一注入?yún)^(qū)內(nèi)并與對應(yīng)的所述溝槽的兩側(cè)壁相連;

多個(gè)介質(zhì)層,每個(gè)所述介質(zhì)層與所述溝槽內(nèi)多晶硅的上表面相連,并且部分覆蓋位于對應(yīng)所述溝槽兩側(cè)的第二注入?yún)^(qū);

金屬層,所述金屬層覆蓋所述介質(zhì)層、第一注入?yún)^(qū)以及第二注入?yún)^(qū)的上表面。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶體管,其特征在于,所述溝槽與所述襯底接觸。

3.一種具有超結(jié)結(jié)構(gòu)的場效應(yīng)晶體管,其特征在于,所述晶體管具有權(quán)利要求1或2所述的超結(jié)結(jié)構(gòu)。

4.一種傾斜氧化層超結(jié)結(jié)構(gòu)的刻蝕方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟:

S1、在襯底上制備外延層;

S2、在所述外延層上形成多個(gè)溝槽,所述溝槽的側(cè)壁和底部包括氧化層,所述溝槽中填充有多晶硅;

S3、使用刻蝕溶液對所述溝槽進(jìn)行刻蝕,所述刻蝕溶液對所述多晶硅的刻蝕速度大于對所述氧化層的刻蝕速度,從而使所述溝槽形成側(cè)邊和短底邊保留有氧化層的倒梯形截面;

S4、在所述溝槽中第二次填充多晶硅;

S5、在位于所述外延層上部、所述溝槽之外的區(qū)域制備與所述襯底中載流子類型不同的第一注入?yún)^(qū);

S6、在所述第一注入?yún)^(qū)內(nèi)、與所述溝槽的兩側(cè)壁連接的位置制備與所述襯底中載流子類型相同的第二注入?yún)^(qū);

S7、在每個(gè)所述溝槽內(nèi)多晶硅的上表面制備介質(zhì)層,每個(gè)所述介質(zhì)層部分覆蓋位于對應(yīng)所述溝槽兩側(cè)的第二注入?yún)^(qū);

S8、在所述介質(zhì)層、第一注入?yún)^(qū)以及第二注入?yún)^(qū)的上表面制備金屬層。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述步驟S2具體包括:

S21、在所述外延層中通過刻蝕形成多個(gè)所述溝槽;

S22、在所述外延層的表面和每個(gè)所述溝槽中制備連續(xù)的氧化層;

S23、在所述氧化層上形成多晶硅;

S24、進(jìn)行刻蝕,使不設(shè)置有溝槽的所述外延層的表面以及與所述外延層的表面平齊的所述氧化層和多晶硅露出;

S25、設(shè)置光刻膠來覆蓋所述氧化層和外延層,并在所述多晶硅表面形成刻蝕窗口。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述步驟S3中通過所述刻蝕窗口對所述溝槽進(jìn)行刻蝕;

進(jìn)行所述步驟S4之前首先去除所述光刻膠。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述步驟S4具體為:

S41、在所述外延層的表面、氧化層的表面以及每個(gè)所述溝槽中填充多晶硅;

S42、進(jìn)行刻蝕,使不設(shè)置有溝槽的所述外延層的表面以及與不設(shè)置有溝槽的所述外延層的表面平齊的所述氧化層和多晶硅露出。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述溝槽底部與所述襯底接觸。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述步驟S21、S24、S42中,均通過干法刻蝕進(jìn)行刻蝕操作。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述步驟S6中,使用光刻膠作為掩膜,進(jìn)行所述第二注入?yún)^(qū)的注入操作。

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