[發(fā)明專利]溝槽式閘極寬能隙裝置的制造

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201780002204.0
• 申請日: 2017-06-12
• 公開（公告）號: CN107851662A
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曾軍;穆罕默德·達維希
• 申請（專利權(quán)）人: 馬克斯半導(dǎo)體股份有限公司
• 主分類號: H01L29/772
• 分類號: H01L29/772;H01L29/423;H01L29/49;H01L21/324
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11315
• 代理人: 許志勇,王寧

1.一種功率半導(dǎo)體裝置的制造過程，包含：

在實質(zhì)上由碳化硅所組成的半導(dǎo)體塊體中，在其上部以任何順序形成第一導(dǎo)電類型源極區(qū)域，第二導(dǎo)電類型本體區(qū)域，其與位于其下面的第一導(dǎo)電類型塊材形成接面，第一溝槽及第二溝槽，每一溝槽延伸較該本體區(qū)域來的深，一第二導(dǎo)電類型屏蔽區(qū)域，其位于該第一溝槽的下方，但不位于該第二溝槽的下方，以及額外的摻雜修飾成分，其位于該半導(dǎo)體塊體的第一導(dǎo)電類型塊材之中；

施加熱量以活化該源極區(qū)域、該本體區(qū)域、該屏蔽區(qū)域以及該額外的摻雜修飾成分中的摻雜物；

由在該第二溝槽的側(cè)壁上形成包含氧化硅的薄閘極電介質(zhì)、在高于1000℃的富氮氧化氣氛中對該薄閘極電介質(zhì)進行退火以及在該薄閘極電介質(zhì)上形成導(dǎo)電閘極電極，來進行絕緣閘極制造；以及

形成敷金屬以完成操作裝置的制造；

其中在進行絕緣閘極制造的步驟完成之后，不施加高于1200℃的非瞬時加熱步驟。

2.如權(quán)利要求1所述的過程，其中該第一導(dǎo)電類型為n型。

3.如權(quán)利要求1所述的過程，其中由生長二氧化硅來進行薄閘極電介質(zhì)的形成。

4.如權(quán)利要求1所述的過程，其中該薄閘極電介質(zhì)為二氧化硅。

5.如權(quán)利要求1所述的過程，其中該本體區(qū)域較該第一溝槽及該第二溝槽來的淺。

6.一種功率半導(dǎo)體裝置的制造過程，包含：

a)在半導(dǎo)體塊體中，以任何順序形成，

第一導(dǎo)電類型載子發(fā)射區(qū)域，

第二導(dǎo)電類型本體區(qū)域，其與位于其下面的第一導(dǎo)電類型塊材形成接面，

第一溝槽及第二溝槽，每一溝槽延伸較該本體區(qū)域來的深，以及

第二導(dǎo)電類型屏蔽區(qū)域，其位于該第一溝槽的下方，但不位于該第二溝槽的下方；

b)施加熱量以活化該載子發(fā)射區(qū)域、該本體區(qū)域以及該屏蔽區(qū)域中的摻雜物；

c)由在該第二溝槽的側(cè)壁上形成包含氧化硅的薄閘極電介質(zhì)、在高于1000℃的富氮氧化氣氛中對該薄閘極電介質(zhì)進行退火以及在該薄閘極電介質(zhì)上形成導(dǎo)電閘極電極，來進行絕緣閘極制造；以及

d)形成敷金屬以完成操作裝置的制造；

其中在進行絕緣閘極制造的步驟完成之后，不施加高于1200℃的非瞬時加熱步驟。

7.如權(quán)利要求6所述的過程，其中該第一導(dǎo)電類型為n型。

8.如權(quán)利要求6所述的過程，其中由生長二氧化硅來進行薄閘極電介質(zhì)的形成。

9.如權(quán)利要求6所述的過程，其中該薄閘極電介質(zhì)最初由二氧化硅所組成。

10.如權(quán)利要求6所述的過程，其中步驟a)還形成額外的摻雜修飾成分，其位于該半導(dǎo)體塊體的第一導(dǎo)電類型塊材之中，以及該步驟b)還活化該額外的摻雜修飾成分中的摻雜物。

11.如權(quán)利要求6所述的過程，其中該第一導(dǎo)電類型為n型，以及步驟a)還形成額外的摻雜修飾成分，其包含位于該半導(dǎo)體塊體的第一導(dǎo)電類型塊材之中的施子，以及該步驟b)還活化該額外的摻雜修飾成分中的摻雜物。

12.如權(quán)利要求6所述的過程，其中該第一導(dǎo)電類型為n型，以及其中步驟a)還形成額外的摻雜修飾成分，其包含位于該半導(dǎo)體塊體的第一導(dǎo)電類型塊材之中的受子，以及該步驟b)還活化該額外的摻雜修飾成分中的摻雜物。

13.一種功率半導(dǎo)體裝置的制造過程，包含：

a)在半導(dǎo)體塊體中，以任何順序形成，

第一導(dǎo)電類型載子發(fā)射區(qū)域，

第二導(dǎo)電類型本體區(qū)域，其與位于其下面的第一導(dǎo)電類型塊材形成接面，

第一溝槽及第二溝槽，每一溝槽延伸較該本體區(qū)域來的深，以及

第二導(dǎo)電類型屏蔽區(qū)域，其位于該第一溝槽的下方，但不位于該第二溝槽的下方；

b)施加熱量以活化該載子發(fā)射區(qū)域、該本體區(qū)域、該屏蔽區(qū)域以及該額外的摻雜修飾成分中的摻雜物；

c)由在該第二溝槽的側(cè)壁上形成包含氧化硅的薄閘極電介質(zhì)、在富氮氧化氣氛中對該薄閘極電介質(zhì)進行退火以及在該薄閘極電介質(zhì)上形成導(dǎo)電閘極電極，來進行絕緣閘極制造；以及

d)形成敷金屬以完成操作裝置的制造；

其中在進行絕緣閘極制造的步驟完成之后，沒有非瞬時加熱步驟使用絕緣閘極制造步驟的最高溫度的100℃內(nèi)的溫度。