[發明專利]溝槽金屬氧化物半導體

有效

• 申請號: 200810090494.1
• 申請日: 2008-04-21
• 公開（公告）號: CN101295712A
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發明（設計）人: 德瓦·N·帕塔那亞克;凱爾·特里爾;沙倫·史;米沙·李;白玉明;卡姆·劉;陳闊銀
• 申請（專利權）人: 維稅－希力康克斯公司
• 主分類號: H01L27/02
• 分類號: H01L27/02;H01L29/78;H01L21/82;H01L21/336
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 蔡勝有;王春偉

相關申請

本申請要求2007年4月19日提交的轉讓給本申請的受讓人的名為 “Trench?Metal?Oxide?Semiconductor?with?Recessed?Trench?Material and?Remote?Contacts”代理卷號為VISH-8753.PRO的共同未決的臨時 專利申請No.60/925,237的優先權，通過引用將其全部內容并入本文。

技術領域

根據本技術的實施方案通常涉及半導體器件。更具體地，它們涉及 具有凹陷的溝槽材料和遠程接觸的溝槽金屬氧化物半導體。

背景技術

在溝槽金屬氧化物半導體(MOS)勢壘肖特基(TMBS)器件中， 在硅襯底中形成的溝槽內包含多晶硅。使用金屬接觸局部連接在溝槽內 的多晶硅和硅臺面結構(mesa)(相鄰溝槽之間的表面)。

在單片集成的TMBS和MOS場效應晶體管(MOSFET)器件(其 在下文中稱之為SKYFET器件)中，在硅襯底中形成的溝槽內包含多 晶硅。MOSFET部分和TMBS部分的源極通過相同的接觸金屬連接。

在所述兩種類型的器件中，通過氧化物層將多晶硅與溝槽的側壁分 隔。在制造過程中，在接觸金屬的沉積之前將部分氧化物層和部分多晶 硅蝕刻掉。遺憾的是，蝕刻工藝可導致金屬侵入溝槽的側壁(進入臺面 結構)，導致過度的電流泄漏，這在肖特基二極管技術中通常歸結為邊 緣泄漏。

發明內容

一種消除或減少在TMBS和SKYFET器件中的邊緣泄漏(edge leakage)的方法和/或器件將是有利的。根據本發明的實施方案提供這 種優點以及其它優點。

根據本發明的一些實施方案，通過采用與TMBS器件的多晶硅區域 以及SKYFET器件的MOSFET部分和TMBS部分的多晶硅區域的遠 程接觸，解決邊緣泄漏的問題。

通過使多晶硅延伸至TMBS部分之外，使得源極金屬與TMBS部 分的多晶硅區域接觸。多晶硅相對于相鄰的臺面結構是凹陷的并且通過 氧化物層與接觸金屬隔離。器件結構中的這些改變消除了在接觸金屬的 沉積之前從TMBS部分的多晶硅和硅臺面結構區域除去所有氧化物的 必要。因此，避免了接觸金屬侵入TMBS器件或SKYFET器件中的溝 槽的側壁。

通過閱讀在各附圖所說明的下面的詳細描述，本領域技術人員會認 識到本發明的這些和其它的目的及優點。

附圖說明

引入并構成本說明書一部分的附圖圖示說明了本發明的實施方案， 并且與說明書一起用于解釋本發明的原理。

圖1為根據本發明一個實施方案的制造半導體器件的工藝流程圖。

圖2、3、4、5、6、7、8和9是表示根據本發明一些實施方案的制 造半導體器件中所選階段的截面圖。

圖10為顯示根據本發明一個實施方案的包含MOSFET和TMBS 部分的半導體器件的元件的俯視圖。

圖11為顯示根據本發明一個實施方案的包含TMBS部分的半導體 器件的元件的俯視圖。

具體實施方式

在本發明的下面的詳述中，闡述了大量的具體細節以充分理解本發明。 然而，本領域技術人員應該認識到沒有這些具體細節或者利用其等同物， 本發明也可實施。在其它情況下，為了使得本發明的各方面不必要地變得 不清晰，沒有詳細描述公知的方法、步驟、組件和電路。

下面通過用于制造半導體器件的操作的程序、邏輯塊、處理和其它符 號表示來表明詳述說明的某些部分。這些說明和表示是半導體器件制造領 域的技術人員使用的最有效地將他們工作實質傳達給本領域其它技術人 員的手段。在本申請中，認為程序、邏輯塊、過程等是產生期望結果的自 身一致的系列步驟或指示。這些步驟是需要實際操縱物理量的步驟。然而， 應牢記所有這些和類似的術語與合適的物理量相關，并且僅僅是應用于這 些量的方便的標記。除非從下面的描述中可明顯看出另有所指，應理解在 整個本申請中，使用術語諸如“形成”、“實施”、“產生”、“沉積”、“蝕刻” 等描述指的是半導體器件制造的行為和工藝(例如，圖1的流程圖100)。

附圖不是按比例繪制的，而是可能僅僅顯示這些結構的一部分以及形 成這些結構的各種層。