CN102130004A - 沟槽型mos器件的制备方法 - Google Patents

沟槽型mos器件的制备方法 Download PDF

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金勤海
张智侃
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Shanghai Hua Hong NEC Electronics Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种沟槽型MOS器件中栅氧的制备方法，为在栅氧化层生长之前，先进行离子注入工艺在所述沟槽侧壁的硅表面形成氮注入区。采用本发明的制备方法，使得沟槽侧壁的氧化速度比底部慢，从而底部的栅氧化层比侧壁的栅氧化层厚，能有效地降低MOS器件的栅极和漏极之间的寄生电容，加快电路开关速度，减小电路功耗。

Description

沟槽型MOS器件的制备方法
技术领域
本发明涉及一种沟槽型MOS器件的制备方法。
背景技术
现有沟槽MOS工艺，在栅氧化层生长前没有氮注入的工艺，在栅氧化层生长后，沟槽内侧壁和底部形成的栅氧化层厚度基本一致，因为侧壁栅氧化层厚度受到器件要求的限制，使得沟槽底部的栅氧化层厚度也不能过厚，栅极和漏极间的寄生电容也相对较大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种沟槽型MOS器件的制备方法，它可以优化所制备的沟槽型MOS器件的性能。
为解决上述技术问题，本发明的沟槽型MOS器件的制备方法，其特征在于：在刻蚀形成沟槽之后，先进行离子注入工艺在所述沟槽侧壁的硅表面形成氮注入区，之后进行栅氧的生长。
本发明的制备方法，通过在沟槽侧壁注入氮，有氮注入的沟槽侧壁的栅氧层生长速度比较慢，而沟道底部没有氮注入因此生长速度比较快，因而最终形成沟槽内底部的栅氧化层厚度厚于沟槽侧壁栅氧化层的厚度的形貌，从而既满足了器件的要求，又能有效地降低了MOS器件的栅极和漏极之间的寄生电容，加快电路开关速度，减小电路功耗。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1是传统的沟槽型MOS器件的结构示意图；
图2是采用本发明的方法制备的沟槽型MOS器件的结构示意图；
图3是实施本发明的制备方法中的步骤沟槽侧壁注入的示意图；
图4是实施本发明的制备方法中沟槽侧壁注入后的结构示意图；
图5是实施本发明的制备方法中栅氧生长后的结构示意图。
具体实施方式
常规的沟槽型MOS器件的结构如图1所示，沟槽底部和沟槽侧壁的栅氧化层厚度基本一致。而采用本发明的制备方法所制备的沟槽MOS器件结构如图2所示，沟槽底部栅氧化层比侧壁栅氧化层厚。
本发明的沟槽型MOS器件的制备方法，为在栅氧化层成长前，进行氮离子注入到沟槽侧壁硅表面，注入角度为恰好能注入到沟槽侧壁而不注入到沟槽底部，其余工艺步骤跟传统沟槽MOS相同。
主要工艺步骤如下：在栅氧化层生长前，做全面的大角度氮注入(见图3)，在沟槽侧壁表面形成氮注入区(见图4)，但沟槽底部没有氮注入。注入工艺中氮的注入剂量为：1011～1016原子/cm2，注入能量为：1～500KeV，氮离子束的注入角度为：1～89度。之后按正常流程生长栅氧化层，因沟槽侧壁会因为氮注入的影响，使得形成的栅氧化层速度比较慢，而沟槽底部因为没有进过氮注入，形成栅氧化层的速度比较快，最终形成如图2中虚线框所示的沟槽底部栅氧化层厚度大于沟槽侧壁形成的栅氧化层厚度的形貌。之后的工艺步骤跟传统沟槽MOS相同。

Claims (2)

1.一种沟槽型MOS器件的制备方法，其特征在于：在栅氧化层生长之前，先进行离子注入在所述沟槽侧壁的硅表面形成氮注入区。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述离子注入中，氮的注入剂量为：1011～1016原子/cm2，注入能量为：1～500KeV，氮离子束的注入角度为：1～89度。
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PB01 Publication
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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