[發(fā)明專利]溝槽功率器件及其制作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310385747.9
• 申請(qǐng)日: 2013-08-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103441149A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳亞貞;劉憲周
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司
• 主分類號(hào): H01L29/78
• 分類號(hào): H01L29/78;H01L29/06;H01L21/336
• 代理公司: 上海思微知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

1.一種溝槽功率器件的制作方法，其特征在于，包括：

提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底包括有源區(qū)和保護(hù)環(huán)區(qū)；

在所述半導(dǎo)體襯底的有源區(qū)形成溝槽，在所述溝槽中形成溝槽功率器件的柵極；

在所述半導(dǎo)體襯底上形成層間介質(zhì)層，并通過(guò)刻蝕在所述層間介質(zhì)層上形成第一通孔與第二通孔，所述第一通孔與所述溝槽功率器件的源區(qū)位置對(duì)應(yīng)，所述第二通孔與保護(hù)環(huán)的位置對(duì)應(yīng)；

對(duì)所述第一通孔和第二通孔進(jìn)行第一次離子注入，在所述第一通孔暴露出的半導(dǎo)體襯底中形成阱區(qū)，在所述第二通孔暴露出的半導(dǎo)體襯底中形成保護(hù)環(huán)；

在所述層間介質(zhì)層上沉積硼磷硅玻璃材料，在所述硼磷硅玻璃材料上沉積一層隔離材料，通過(guò)刻蝕在所述第一通孔上形成側(cè)墻，并對(duì)所述硼磷硅玻璃材料進(jìn)行回流，封閉所述第二通孔；

進(jìn)行第二次離子注入在所述第一通孔下方的阱區(qū)內(nèi)形成源區(qū)，并進(jìn)行退火；

對(duì)所述第一通孔暴露出的半導(dǎo)體襯底進(jìn)行刻蝕，填充金屬形成溝槽功率器件的接觸孔。

2.如權(quán)利要求1所述的溝槽功率器件的制作方法，其特征在于，所述隔離材料的材質(zhì)為氮化硅。

3.如權(quán)利要求2所述的溝槽功率器件的制作方法，其特征在于，所述氮化硅的厚度為

4.如權(quán)利要求1所述的溝槽功率器件的制作方法，其特征在于，對(duì)所述硼磷硅玻璃材料進(jìn)行回流的溫度為850℃～950℃。

5.如權(quán)利要求4所述的溝槽功率器件的制作方法，其特征在于，對(duì)所述硼磷硅玻璃材料進(jìn)行回流的時(shí)間為25min～35min。

6.如權(quán)利要求1所述的溝槽功率器件的制作方法，其特征在于，對(duì)所述硼磷硅玻璃材料進(jìn)行回流的溫度為750℃～850℃。

7.如權(quán)利要求6所述的溝槽功率器件的制作方法，其特征在于，對(duì)所述硼磷硅玻璃材料進(jìn)行回流的時(shí)間為45min～55min。

8.一種使用權(quán)利要求1～7所述的溝槽功率器件的制作方法制作的溝槽功率器件，其特征在于，包括：

包含有源區(qū)和保護(hù)環(huán)區(qū)的半導(dǎo)體襯底；

在所述半導(dǎo)體襯底的有源區(qū)形成有溝槽；

柵極結(jié)構(gòu)形成在所述溝槽內(nèi)，所述柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)形成有阱區(qū)與源區(qū)，所述保護(hù)環(huán)區(qū)形成有保護(hù)環(huán)；

所述半導(dǎo)體襯底上形成有層間介質(zhì)層，所述層間介質(zhì)層中對(duì)應(yīng)源級(jí)的位置上形成有第一通孔，對(duì)應(yīng)保護(hù)環(huán)的位置上形成有第二通孔；

所述第一通孔中形成有側(cè)墻，所述側(cè)墻的材質(zhì)從所述第一通孔內(nèi)壁開(kāi)始依次為硼磷硅玻璃材料與隔離材料，所述第二通孔中依次沉積有硼磷硅玻璃材料與隔離材料，將所述第二通孔封閉；

所述第一通孔延伸至源區(qū)內(nèi)，其中填充有金屬形成溝槽功率器件的接觸孔。