半导体装置及其制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了半导体装置及其制造方法，此方法包含提供具有第一导电型的基底，在基底上形成具有第一导电型的磊晶层，在磊晶层中形成沟槽，在沟槽中和磊晶层的顶表面上形成第一绝缘层，在第一绝缘层上依序形成遮罩电极和遮罩层，使用遮罩层移除第一绝缘层的一部分，其中在移除第一绝缘层的此部分之后，第一绝缘层的顶表面高于遮罩电极的顶表面，移除遮罩层，在第一绝缘层和遮罩电极上形成第二绝缘层，在第二绝缘层上形成栅极电极，在磊晶层中形成具有第二导电型的阱，第二导电型不同于第一导电型，以及在阱中形成具有第一导电型的重掺杂区。

Semiconductor device and manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
半导体装置及其制造方法
本专利技术实施例有关于半导体技术，特别为有关于分裂式栅极(split-gate)沟槽功率金属氧化物半导体场效晶体管(trenchpowermetaloxidesemiconductorfieldeffecttransistor，trenchpowerMOSFET)及其制造方法。
技术介绍
高压元件技术应用于高电压与高功率的集成电路，传统的功率晶体管为了达到高耐压及高电流，驱动电流的流动由平面方向发展为垂直方向。目前发展出具有沟槽式栅极(trenchgate)的金属氧化物半导体场效晶体管(MOSFET)，能够有效地降低导通电阻，且具有较大电流处理能力。近年来，更研发出分裂式栅极(split-gate)沟槽结构。分裂式栅极沟槽功率金属氧化物半导体场效应晶体管主要包括在栅极沟槽中的上下设置的两个电极，其中一个电极作为栅极电极，主要控制着金属氧化物半导体场效应晶体管的电流通道的形成，另一个电极则作为遮罩电极，位于栅极电极的正下方，例如可以降低漏极电极与栅极电极之间的寄生电容。然而，在制造分裂式栅极沟槽结构时，容易产生逆向栅极漏电(IGSSRleakage)。因此，有必本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包括：提供具有一第一导电型的一基底；在该基底上形成具有该第一导电型的一磊晶层；在该磊晶层中形成一沟槽；在该沟槽中和该磊晶层的顶表面上形成一第一绝缘层；在该第一绝缘层上依序形成一遮罩电极和一遮罩层；使用该遮罩层移除该第一绝缘层的一部分，其中在移除该第一绝缘层的该部分之后，该第一绝缘层的顶表面高于该遮罩电极的顶表面；移除该遮罩层；在该第一绝缘层和该遮罩电极上形成一第二绝缘层；在该第二绝缘层上形成一栅极电极；在该磊晶层中形成具有一第二导电型的一阱，该第二导电型不同于该第一导电型；以及在该阱中形成具有该第一导电型的一重掺杂区。

【技术特征摘要】
1.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包括：提供具有一第一导电型的一基底；在该基底上形成具有该第一导电型的一磊晶层；在该磊晶层中形成一沟槽；在该沟槽中和该磊晶层的顶表面上形成一第一绝缘层；在该第一绝缘层上依序形成一遮罩电极和一遮罩层；使用该遮罩层移除该第一绝缘层的一部分，其中在移除该第一绝缘层的该部分之后，该第一绝缘层的顶表面高于该遮罩电极的顶表面；移除该遮罩层；在该第一绝缘层和该遮罩电极上形成一第二绝缘层；在该第二绝缘层上形成一栅极电极；在该磊晶层中形成具有一第二导电型的一阱，该第二导电型不同于该第一导电型；以及在该阱中形成具有该第一导电型的一重掺杂区。2.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，形成该遮罩电极和该遮罩层的步骤包括：在该沟槽的下部填入该遮罩电极；在该遮罩电极上形成一遮罩材料层填满该沟槽；以及移除该遮罩材料层的一部分以形成该遮罩层，并在该遮罩层上保留该沟槽的一余留空间。3.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，该遮罩层的厚度小于该遮罩电极的厚度。4.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，在移除该第一绝缘层的该部分之后，暴露出该沟槽中的该磊晶层。5.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，该第一绝缘层的该部分包含该第一绝缘层在该磊晶层的顶表面上的部分以及该第一绝缘层在该沟槽中的上部部分。6.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，该第一绝缘层围绕该遮罩电极和该遮罩层。7.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，该第二绝缘层在该第一绝缘层和该遮罩电极上方形成一U形上表面。8.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，该第二绝缘层在该第一绝缘层和该遮罩电极上方形成一阶梯状上表面，且该...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈琮晔，傅胜威，李宗晔，
申请(专利权)人：世界先进积体电路股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71