[發明專利]半導體器件的制備方法

在審

• 申請號: 202110537232.0
• 申請日: 2021-05-14
• 公開（公告）號: CN113327854A
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 姜春亮;趙浩宇;李偉聰;林泳浩
• 申請（專利權）人: 深圳市威兆半導體有限公司
• 主分類號: H01L21/331
• 分類號: H01L21/331;H01L21/336;H01L21/28;H01L29/417;H01L29/423
• 代理公司: 深圳市嘉勤知識產權代理有限公司 44651
• 代理人: 董琳

1.一種半導體器件的制備方法，其特征在于，包括步驟：

S1、提供一面設有底電極的第一導電類型的半導體襯底，在所述半導體襯底的與所述一面相對設置的另一面形成第一導電類型漂移區；

S2、采用第一刻蝕，在所述第一導電類型漂移區形成多個溝槽，所述多個溝槽間隔設置并呈陣列分布；

S3、采用硅熱氧化，沿所述溝槽的槽壁生長一層柵極氧化層，接著采用化學氣相沉積，在所述溝槽內填充柵極材料形成柵極，所述柵極的頂部低于所述溝槽的開口，然后在所述柵極上繼續生長柵極氧化層至所述溝槽的開口；

S4、采用第二刻蝕，在所述多個溝槽中的部分溝槽上形成連接孔，所述連接孔與所述溝槽內的柵極接觸，所述連接孔呈陣列分布；

S5、采用磁控濺射，在所述連接孔內及所述第一導電類型漂移區和溝槽上淀積頂電極材料，形成頂電極。

2.根據權利要求1所述的半導體器件的制備方法，其特征在于，所述底電極為漏極，所述頂電極為源極；或者，

所述底電極為集電極，所述頂電極為發射極。

3.根據權利要求1所述的半導體器件的制備方法，其特征在于，所述第一導電類型為N型或P型。

4.根據權利要求1所述的半導體器件的制備方法，其特征在于，步驟S2中，所述第一刻蝕的方式為反應離子刻蝕；和/或，

步驟S4中，所述第二刻蝕的方式為等離子刻蝕。

5.根據權利要求1所述的半導體器件的制備方法，其特征在于，在步驟S3之后且在步驟S4之前，還包括：

S31、采用第一離子注入并配合高溫推進，在所述第一導電類型漂移區中形成第二導電類型的體區，分布在所述溝槽四周，且低于所述溝槽的開口；

S32、采用第二離子注入并配合高溫推進，在所述第一導電類型漂移區中形成第一導電類型的源區，分布在所述溝槽四周及所述第二導電類型的體區上，所述第一導電類型的源區的頂部與所述溝槽的開口處于同一水平面上。

6.根據權利要求5所述的半導體器件的制備方法，其特征在于，所述第一導電類型為N型，所述第二導電類型為P型；或者，

所述第一導電類型為P型，所述第二導電類型為N型。

7.根據權利要求5所述的半導體器件的制備方法，其特征在于，步驟S31中，所述第一離子注入為硼離子注入；和/或，

步驟S32中，所述第二離子注入為砷離子注入。

8.根據權利要求1所述的半導體器件的制備方法，其特征在于，所述溝槽為U型槽；和/或，

形成有連接孔的溝槽與未形成連接孔的溝槽沿水平方向交替排列。

9.根據權利要求8所述的半導體器件的制備方法，其特征在于，定義相鄰兩個溝槽的中心線之間的距離為元胞尺寸，步驟S2中，所述溝槽的寬度與所述元胞尺寸之間的比值為0.5-0.7。

10.根據權利要求1所述的半導體器件的制備方法，其特征在于，所述柵極材料為多晶硅；和/或，

所述柵極氧化層材料為二氧化硅。