[發(fā)明專利]半導(dǎo)體裝置及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010107193.6
• 申請日: 2020-02-21
• 公開（公告）號: CN112447847B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 加藤浩朗;稻田充郎;白石達(dá)也;西脅達(dá)也;小林研也
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社東芝;東芝電子元件及存儲(chǔ)裝置株式會(huì)社
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L21/336;H01L29/40;H01L29/423
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 劉英華

1.一種半導(dǎo)體裝置，具備：

半導(dǎo)體部，包括第1導(dǎo)電型的第1半導(dǎo)體層；

電極，設(shè)置于上述半導(dǎo)體部上；

控制電極，位于上述半導(dǎo)體部與上述電極之間，配置于具有從上述半導(dǎo)體部的表面到上述第1半導(dǎo)體層的深度的第1溝槽的內(nèi)部，通過第1絕緣膜從上述半導(dǎo)體部電絕緣，通過第2絕緣膜從上述電極電絕緣；以及

多個(gè)場電極，位于上述半導(dǎo)體部與上述電極之間，分別配置于具有從上述半導(dǎo)體部的表面到上述第1半導(dǎo)體層的深度的多個(gè)第2溝槽的內(nèi)部，通過第3絕緣膜從上述半導(dǎo)體部電絕緣，與上述電極電連接，

上述半導(dǎo)體部還包括：第2導(dǎo)電型的第2半導(dǎo)體層，位于上述第1半導(dǎo)體層與上述電極之間，與上述控制電極隔著上述第1絕緣膜而相對，與上述多個(gè)場電極的各個(gè)場電極隔著上述第3絕緣膜而相對；及第1導(dǎo)電型的第3半導(dǎo)體層，選擇性地設(shè)置于上述第2半導(dǎo)體層與上述電極之間，配置于與上述第1絕緣膜接觸的位置，與上述電極電連接，

上述第3絕緣膜包括位于上述場電極與上述第1半導(dǎo)體層之間的第1絕緣部和比上述第1絕緣部薄的第2絕緣部，

在上述多個(gè)場電極中的1個(gè)場電極與上述半導(dǎo)體部之間存在的第3絕緣膜中，上述第1絕緣部位于上述1個(gè)場電極和與上述1個(gè)場電極最接近的別的場電極之間，

上述第2絕緣部與上述第1絕緣部相鄰，位于上述1個(gè)場電極與其他場電極之間。

2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

上述控制電極位于上述1個(gè)場電極與上述別的場電極之間。

3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

上述場電極具有朝向上述第3絕緣膜的上述第2絕緣部突出的凸部。

4.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

上述場電極具有朝向上述第3絕緣膜的上述第2絕緣部突出的凸部。

5.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

上述場電極的凸部在朝向被上述多個(gè)場電極中的相互最接近的3個(gè)場電極包圍的區(qū)域的中央的方向上突出。

6.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

上述場電極的凸部在朝向被上述多個(gè)場電極中的相互最接近的3個(gè)場電極包圍的區(qū)域的中央的方向上突出。

7.如權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

上述場電極設(shè)置為在上述第2溝槽的深度方向上延伸的柱狀，

上述第3絕緣膜的上述第1絕緣部以及上述第2絕緣部以包圍上述場電極的方式交替地配置。

8.一種制造方法，是權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，該制造方法包括：

在n型半導(dǎo)體層的表面?zhèn)刃纬缮鲜龆鄠€(gè)第2溝槽的工序；

在形成了將上述多個(gè)第2溝槽的內(nèi)表面覆蓋的上述第3絕緣膜后，形成將上述第3絕緣膜覆蓋的蝕刻停止膜的工序；

在上述蝕刻停止膜上形成將上述多個(gè)第2溝槽的內(nèi)部填埋的第4絕緣膜的工序；以及

將上述第4絕緣膜選擇性地去除，將成為上述多個(gè)場電極的導(dǎo)電體填埋在使上述蝕刻停止膜的至少一部分露出的空間中的工序。

9.如權(quán)利要求8所述的制造方法，其中，

上述第4絕緣膜是硅氧化膜，

上述蝕刻停止膜是硅氮化膜。

10.如權(quán)利要求8所述的制造方法，其中，

還具備將上述蝕刻停止膜變換為第5絕緣膜的工序，

上述蝕刻停止膜是多晶硅膜，上述第5絕緣膜是硅氧化膜。