Patent DE-112016000050-B4 (DE)
Title: Verfahren zur Herstellung eines Splitgate-Leistungsbauelements
Inventor: MAO ZHENDONG
IPC: H01L29/78
Filed: 2016-03-15
Granted: 2021-11-25
Abstract: Verfahren zur Herstellung eines Splitgate Leistungsbauelements, das folgende Schritte umfasst:Schritt 1: Zunächst wird auf einer Substrat-Epitaxieschicht (301) eines ersten Dotierungstyps ein erster Isolierfilm (400) erzeugt, anschließend ein erster Fotoätzvorgang durchgeführt und danach der erste Isolierfilm (400) geätzt, um in dem ersten Isolierfilm (400) eine Öffnung des ersten Isolierfilms (410) zu erzeugen;Schritt 2: Es wird die Substrat-Epitaxieschicht (301) mittels des ersten Isolierfilms (400) als Maske geätzt, um in der Substrat-Epitaxieschicht (301) eine Steuergate-Kerbe (500) zu erzeugen, deren beide Seitenkanten sich bis zur Unterseite des ersten Isolierfilms (400) beidseitig der Öffnung des ersten Isolierfilms (410) erstrecken, so dass eine unterhalb des ersten Isolierfilms (400) befindliche querlaufende Einbuchtung entsteht;Schritt 3: Es wird auf der Oberfläche der Steuergate-Kerbe ein zweiter Isolierfilm (302) erzeugt und dann ein erster elektrisch leitfähiger Film (600) abgeschieden, wobei der erste elektrisch leitfähige Film (600) mindestens die im Bereich der beiden Seitenkanten der Steuergate-Kerbe (500) unterhalb des ersten Isolierfilms (400) befindliche querlaufende Einbuchtung vollständig ausfüllt;Schritt 4: Es wird der oberhalb des ersten Isolierfilms (400) befindliche erste elektrisch leitfähige Film (600) abgeätzt, wobei der erste elektrisch leitfähige Film (600) entlang des Randes der Öffnung des ersten Isolierfilms (410) weiter so geätzt wird, dass im Bereich der beiden Seitenkanten der Steuergate-Kerbe ein Steuergate (303) erzeugt wird;Schritt 5: Es wird der dabei exponierte zweite Isolierfilm (302) geätzt, anschließend ein dritter Isolierfilm abgeschieden und rückgeätzt, um an einer Flanke des Steuergates (303) eine Seitenwand des dritten Isolierfilms (401) zu erzeugen, und danach die Substrat-Epitaxieschicht (301) entlang der Seitenkante der Seitenwand des dritten Isolierfilms (401) so geätzt, dass eine Splitgate-Kerbe entsteht;Schritt 6: Auf der Oberfläche der Splitgate-Kerbe wird ein vierter Isolierfilm (304) erzeugt;Schritt 7: Zunächst wird die Seitenwand des dritten Isolierfilms (401) geätzt, um dann auf der Oberfläche des dabei exponierten Steuergates (303) einen fünften Isolierfilm (305) zu erzeugen;Schritt 8: Es wird ein zweiter elektrisch leitfähiger Film abgeschieden und rückgeätzt, um in der Splitgate-Kerbe ein Splitgate (306) zu erzeugen, dessen Oberfläche etwas tiefer als die Oberfläche der Substrat-Epitaxieschicht (301) liegt;Schritt 9: Zunächst wird der erste Isolierfilm (400) geätzt, anschließend eine Ionenimplantation eines zweiten Dotierungstyps durchgeführt, um in der Substrat-Epitaxieschicht (301) einen Kanalbereich (308) zu erzeugen, und danach ein zweiter Fotoätzvorgang und eine Ionenimplantation des ersten Dotierungstyps durchgeführt, um in der Substrat-Epitaxieschicht (301) eine Source-Zone (309) zu erzeugen;Schritt 10: Es wird ein sechster Isolierfilm (310) abgeschieden und ein dritter Fotoätzvorgang durchgeführt, um ein Kontaktlochmuster zu erzeugen, anschließend der sechste Isolierfilm (310) zum Erzeugen von Kontaktlöchern geätzt und danach eine Ionenimplantation des zweiten Dotierungstyps durchgeführt und eine Metallschicht (311) abgeschieden, um einen ohmschen Kontakt herzustellen;Schritt 11: Es wird ein vierter Fotoätzvorgang durchgeführt und dann die Metallschicht (311) geätzt, um eine Source-Elektrode, eine Steuergate-Elektrode und eine Splitgate-Elektrode zu erzeugen.