[發(fā)明專利]一種屏蔽柵極溝槽器件及其制造方法

在審

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• 申請日: 2021-04-27
• 公開（公告）號: CN113192826A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏雪嬌;陳莉芬;周穎
• 申請（專利權(quán)）人: 上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司
• 主分類號: H01L21/28
• 分類號: H01L21/28;H01L29/423
• 代理公司: 上海思微知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 周耀君

1.一種屏蔽柵極溝槽器件的制造方法，其特征在于，包括

提供一半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底形成有器件單元區(qū)和電極連接區(qū)，所述電極連接區(qū)與所述器件單元區(qū)連接，其中，所述器件單元區(qū)形成有第一溝槽，所述第一溝槽內(nèi)形成有屏蔽柵，所述電極連接區(qū)形成有第二溝槽，所述溝槽內(nèi)形成有電極材料；

沉積第一隔離層，所述第一隔離層將所述第一溝槽的部分填充并覆蓋在所述第一溝槽側(cè)壁以及所述屏蔽柵的表面，所述第一隔離層還延伸到所述第一溝槽外部表面，所述第一隔離層覆蓋所述電極材料表面；

對所述屏蔽柵上的所述第一隔離層進行部分刻蝕，對所述第一溝槽的第一方向側(cè)壁的所述第一隔離層進行完全刻蝕，并保留所述第二溝槽的第二方向的所述電極連接區(qū)的側(cè)壁的所述第一隔離層；

在所述第一隔離層上形成第二隔離層，所述第二隔離層將所述第一溝槽的部分填充并覆蓋在所述第一溝槽側(cè)壁以及所述第一隔離層的表面，所述第二隔離層還延伸到所述第一溝槽外部的第一隔離層表面，所述第二隔離層覆蓋所述電極材料的第一隔離層的表面；

對所述屏蔽柵上的的第二隔離層進行部分刻蝕、對所述第一溝槽的第一方向側(cè)壁的所述第二隔離層進行完全刻蝕，并保留所述第二溝槽的第二方向的所述電極連接區(qū)的側(cè)壁的所述第二隔離層；其中，所述第一方向和所述第二方向垂直。

2.如權(quán)利要求1所述的屏蔽柵極溝槽器件的制造方法，其特征在于，對所述第一隔離層刻蝕前，在所述電極連接區(qū)的電極材料上覆蓋第一掩膜層，所述第一掩膜層覆蓋所述電極連接區(qū)的頂部和側(cè)壁，以避免所述電極連接區(qū)的頂部和側(cè)壁的第一隔離層被刻蝕。

3.如權(quán)利要求2所述的屏蔽柵極溝槽器件的制造方法，其特征在于，所述第一掩膜層為光刻膠。

4.如權(quán)利要求1所述的屏蔽柵極溝槽器件的制造方法，其特征在于，對所述第二隔離層刻蝕前，在所述電極連接區(qū)的電極材料上覆蓋第二掩膜層，所述第二掩膜層覆蓋所述電極連接區(qū)的頂部和側(cè)壁，以避免所述電極連接區(qū)的頂部和側(cè)壁的第二隔離層被刻蝕。

5.如權(quán)利要求4所述的屏蔽柵極溝槽器件的制造方法，其特征在于，所述第二掩膜層為光刻膠。

6.如權(quán)利要求1所述的屏蔽柵極溝槽器件的制造方法，其特征在于，對所述第一隔離層和第二隔離層的刻蝕采用濕法刻蝕工藝。

7.如權(quán)利要求1所述的屏蔽柵極溝槽器件的制造方法，其特征在于，沉積所述第一隔離層和第二隔離層采用高密度等離子體化學(xué)氣相淀積。

8.如權(quán)利要求1所述的屏蔽柵極溝槽器件的制造方法，其特征在于，對所述第二隔離層進行刻蝕后，沉積柵極材料，所述柵極材料覆蓋所述第二隔離層和所述第一溝槽的側(cè)壁，并填滿所述第一溝槽，以形成柵極。

9.如權(quán)利要求8所述的屏蔽柵極溝槽器件的制造方法，其特征在于，所述電極連接區(qū)的電極材料與所述器件單元區(qū)的屏蔽柵相連接。

10.一種屏蔽柵極溝槽器件，其特征在于，包括：

一半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底形成有器件單元區(qū)和電極連接區(qū)，所述電極連接區(qū)與所述器件單元區(qū)連接，其中，所述器件單元區(qū)形成有第一溝槽，所述第一溝槽內(nèi)形成有屏蔽柵，所述電極連接區(qū)形成有第二溝槽，所述溝槽內(nèi)形成有電極材料；

所述屏蔽柵上依次具有第一隔離層、第二隔離層和柵極，所述第一隔離層和第二隔離層用于隔離所述屏蔽柵和柵極，所述第一隔離層和第二隔離層還用于隔離所述器件單元區(qū)的柵極與所述電極連接區(qū)。