[發明專利]一種半導體器件的制造方法及半導體器件

在審

• 申請號: 202310458248.1
• 申請日: 2023-04-25
• 公開（公告）號: CN116632105A
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 古立亮;羅清威
• 申請（專利權）人: 武漢新芯集成電路制造有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L21/762;H01L27/144
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙) 44280
• 代理人: 黎堅怡

1.一種半導體器件的制造方法，其特征在于，包括：

提供半導體基材，其中，所述半導體基材具有相對的功能器件面和背面；

從所述半導體基材的功能器件面向所述半導體基材開設第一深溝槽，并在所述第一深溝槽中形成第一隔離層以作為隔離區；其中，所述隔離區用于隔離所述半導體基材中的器件區；

從所述半導體基材的背面向所述半導體基材開設第二深溝槽，并在所述第二深溝槽中填充第二隔離層以形成深溝槽隔離結構；其中，所述第二深溝槽處于所述第一深溝槽在所述半導體基材的背面上的投影區域中。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一隔離層為通過外延生長方式生長的第一外延層；所述第二隔離層為絕緣材料。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述從所述半導體基材的功能器件面向所述半導體基材開設第一深溝槽，并在所述第一深溝槽中形成第一隔離層以作為隔離區，包括：

在所述半導體基材的功能器件面上形成保護層；

從所述保護層遠離所述半導體基材的表面，對所述保護層和所述半導體基材進行刻蝕，以形成所述第一深溝槽和第三溝槽；其中，所述第一深溝槽從所述半導體基材的功能器件面向所述半導體基材內部延伸，所述第三溝槽貫穿所述保護層并與所述第一深溝槽連通；

在所述第三溝槽和所述第一深溝槽中形成所述第一隔離層；

至少去除所述第三溝槽中的所述第一隔離層形成淺溝槽；

在所述淺溝槽中填充淺溝槽絕緣層形成淺溝槽隔離結構。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，

所述半導體基材包括襯底和形成在所述襯底一表面上的半導體外延層；其中，所述半導體外延層遠離所述襯底的表面作為所述半導體基材的功能器件面，所述襯底遠離所述半導體外延層的表面作為所述半導體基材的背面。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，

所述第一深溝槽貫穿所述半導體外延層，并延伸至所述襯底的至少部分。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，

從所述半導體基材的背面向所述半導體基材開設第二深溝槽，包括：

在所述第一深溝槽對應的所述半導體基材的背面上的投影區域中，從所述半導體基材的背面，去除部分所述半導體基材以及所述第一深溝槽內的部分第一隔離層以形成第二深溝槽；

其中，所述第二深溝槽從所述半導體基材的背面向所述半導體基材內部延伸至所述第一深溝槽中的第一隔離層內部。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，

所述第二深溝槽的寬度小于所述第一深溝槽的寬度。

8.一種半導體器件，其特征在于，包括：

半導體基材，所述半導體基材具有相對的功能器件面和背面；

第一深溝槽，從所述半導體基材的功能器件面向所述半導體基材內部延伸，且所述第一深溝槽中形成有第一隔離層以作為隔離區；其中，所述隔離區用于隔離所述半導體基材中的器件區；

第二深溝槽，從所述半導體基材的背面向所述半導體基材內部延伸，且所述第二深溝槽中填充有第二隔離層以形成深溝槽隔離結構，其中，所述第二深溝槽處于所述第一深溝槽在所述半導體基材的背面上的投影區域中。

9.根據權利要求8所述的半導體器件，其特征在于，

所述第一隔離層為通過外延生長方式生長的第一外延層；所述第二隔離層包括絕緣材料。

10.根據權利要求8所述的半導體器件，其特征在于，

所述第二隔離層從所述半導體基材的背面向所述半導體基材內部延伸至所述第一深溝槽中的第一隔離層內部。