[發明專利]半導體裝置及其制造方法

有效

• 申請號: 201610424198.5
• 申請日: 2016-06-15
• 公開（公告）號: CN107516668B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 周飛;洪中山
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（北京）有限公司;中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L29/423
• 分類號: H01L29/423;H01L29/78;H01L21/336;H01L21/28
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 孫寶海

1.一種半導體裝置，其特征在于，包括：

半導體襯底；

位于所述半導體襯底上的被溝槽隔離的第一鰭片和第二鰭片，所述第一鰭片至少包括具有第一導電類型的第一部分和具有不同于所述第一導電類型的第二導電類型的第二部分，所述第一部分和所述第二部分鄰接，所述第二部分通過所述半導體襯底連通到所述第二鰭片；以及

在所述第一部分和所述第二部分上的柵極結構，其中所述柵極結構包括：

至少位于所述第一部分和所述第二部分的部分表面上的柵極絕緣物層，

至少位于所述第一部分之上的所述柵極絕緣物層的一部分上的柵極，以及

位于所述第二部分之上的所述柵極絕緣物層的一部分上的偽柵極；其中，所述偽柵極與所述柵極鄰接，所述偽柵極為絕緣層或未摻雜的半導體層；

其中，所述半導體襯底包括互相鄰接的第一區域和第二區域；所述第一部分位于所述第一區域上，所述第二部分和所述第二鰭片位于所述第二區域上；所述第一鰭片還包括位于所述第一區域上的且與所述第一部分鄰接的第三部分，所述第三部分的上表面低于所述第一部分的上表面，所述柵極絕緣物層還位于所述第三部分的部分表面上，所述柵極還位于所述第三部分之上的所述柵極絕緣物層的部分表面上；其中，分別具有所述第一導電類型的第一區域、第一部分和第三部分作為擴散區，分別具有所述第二導電類型的第二區域、第二部分和第二鰭片作為漂移區。

2.根據權利要求1所述半導體裝置，其特征在于，所述偽柵極的材料包括未摻雜的多晶硅或非晶硅。

3.根據權利要求1所述半導體裝置，其特征在于，其中，所述偽柵極與所述第一部分之間的最接近的橫向距離的范圍為0至100nm。

4.根據權利要求1所述半導體裝置，其特征在于，所述第一部分的上表面與所述第二部分的上表面齊平。

5.根據權利要求1所述半導體裝置，其特征在于，還包括：

至少部分地填充所述溝槽的第一絕緣物層，

其中，所述柵極結構的兩端分別在所述第三部分上和所述第一絕緣物層上。

6.根據權利要求5所述半導體裝置，其特征在于，所述柵極結構還包括：

位于所述柵極和偽柵極的兩側、分別在所述第三部分和所述第一絕緣物層上的硬掩模層。

7.根據權利要求6所述半導體裝置，其特征在于，還包括：

位于所述第三部分上的源極和位于所述第二鰭片上的漏極，

其中所述硬掩模層的一部分位于所述源極與所述柵極之間，所述硬掩模層的一部分位于所述漏極與所述偽柵極之間。

8.根據權利要求1所述半導體裝置，其特征在于，

所述柵極包括：在所述柵極絕緣物層的一部分上的功函數調節層以及在所述功函數調節層上的導電材料層。

9.根據權利要求8所述半導體裝置，其特征在于，

所述第一導電類型為P型，所述第二導電類型為N型，所述功函數調節層為N型功函數調節層；

或者，

所述第一導電類型為N型，所述第二導電類型為P型，所述功函數調節層為P型功函數調節層。

10.根據權利要求9所述半導體裝置，其特征在于，

所述N型功函數調節層的材料包括鈦鋁合金；

所述P型功函數調節層的材料包括氮化鈦或氮化鉭。

11.根據權利要求7所述半導體裝置，其特征在于，還包括：

位于所述柵極結構周圍的層間電介質層，

其中所述層間電介質層覆蓋所述源極和所述漏極。