沟槽栅极式半导体装置及其形成方法制造方法及图纸

实施例揭示一种沟槽栅极式半导体装置及其形成方法，其中该沟槽栅极式半导体装置包括具有一沟槽形成于内的一外延层。一栅极电极设置于沟槽的一上部，且一遮蔽介电层顺沿着沟槽的一下部的一侧壁表面及一下表面延伸，且遮蔽介电层的一上表面由栅极电极所覆盖。一遮蔽电极设置于沟槽的下部且由栅极电极与遮蔽介电层所围绕，其中一部分的遮蔽电极自遮蔽介电层的上表面突出，且此部分的遮蔽电极的一顶部具有一圆角。一电极间介电层包括一第一部位于栅极电极与遮蔽电极之间，且顺应性覆盖圆角。且顺应性覆盖圆角。且顺应性覆盖圆角。

【技术实现步骤摘要】
沟槽栅极式半导体装置及其形成方法


[0001]本专利技术关于一种半导体技术，特别是关于一种沟槽栅极式半导体装置及其形成方法，其能够改善栅极对源极的击穿电压。

技术介绍

[0002]由于沟槽栅极式半导体装置(例如，遮蔽栅极沟槽式金属氧化物半导体场效晶体管(shielded gate trench MOSFET,SGT
‑
MOSFET))具有较低的导通电阻(R
on
)，因此具有显着减少功率消耗的优点而广泛应用于高频低压功率元件。
[0003]在现行的SGT
‑
MOSFET中，通常依据设计需求而选择不同的导电材料作为栅极电极及遮蔽电极。然而，现行的SGT
‑
MOSFET中，形成于沟槽内的遮蔽电极(亦即，源极电极)的顶部通常具有尖角，此尖角容易与同样形成于沟槽内的栅极电极产生强电场而发生尖端放电的问题。如此一来，SGT
‑
MOSFET的耐受电压(亦即，击穿电压)会偏低，进而影响装置的电特性以及可靠度。
[0004]因此，有必要寻求一种新颖的半导体装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种沟槽栅极式半导体装置，其特征在于，包括：一外延层，具有一沟槽形成于内；一栅极电极，设置于该沟槽的一上部；一遮蔽介电层，顺沿着该沟槽的一下部的一侧壁表面及一下表面延伸，且该遮蔽介电层的一上表面由该栅极电极所覆盖；一遮蔽电极，设置于该沟槽的该下部且由该栅极电极与该遮蔽介电层所围绕，其中一部分的该遮蔽电极自该遮蔽介电层的该上表面突出，且该部分的该遮蔽电极的一顶部具有一圆角；以及一电极间介电层，包括一第一部，位于该栅极电极与该遮蔽电极之间，且顺应性覆盖该圆角。2.如权利要求1所述的沟槽栅极式半导体装置，其特征在于，该遮蔽介电层的该上表面为一倾斜表面，自该沟槽的该侧壁表面向下延伸至该部分的该遮蔽电极。3.如权利要求2所述的沟槽栅极式半导体装置，其特征在于，该电极间介电层的该第一部顺应性覆盖该倾斜表面，该圆角高于该倾斜表面的最高高度。4.如权利要求1所述的沟槽栅极式半导体装置，其特征在于，该栅极电极具有一内凹的下表面。5.如权利要求4所述的沟槽栅极式半导体装置，其特征在于，该部分的该遮蔽电极延伸于该栅极电极内，使该内凹的下表面覆盖该圆角。6.如权利要求1所述的沟槽栅极式半导体装置，其特征在于，该电极间介电层更包括一第二部，自该第一部延伸于该沟槽的该上部的一侧壁表面，以隔开该外延层与该栅极电极。7.如权利要求6所述的沟槽栅极式半导体装置，其特征在于，该电极间介电层的该第二部的一厚度小于该遮蔽介电层的一厚度，且实质上相等于该第一部的一厚度。8.一种沟槽栅极式半导体装置的形成方法，其特征在于，包括：顺应性形成一介电层于一外延层上且延伸于该外延层的一沟槽的两相对侧壁表面及一下表面；形成一多晶硅遮蔽电极于该沟槽的一下部且位于该介电层上，其中该多晶硅遮蔽电极的一顶部具有一中心区以及分别位于该中心区的两相对侧的一侧边区；...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈暐钧，陈旷举，刘汉英，
申请(专利权)人：新唐科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：