[发明专利]碳化硅半导体基材沟槽栅蚀刻方法

权利要求书

1.碳化硅半导体基材沟槽栅蚀刻方法，包括以下步骤，

步骤一：在半导体基材的表面上设置第一掩膜，并且在所述第一掩膜上形成暴露所述半导体基材的窗口区；

步骤二：通过所述窗口区对所述半导体基材进行第一次蚀刻并形成第一沟槽，所述第一沟槽的的底壁通过弧面与侧壁相连，所述弧面与所述底壁和侧壁相切并且背向所述底壁延伸；

步骤三：除去所述半导体基材上的第一掩膜，并且在所述第一沟槽的底壁上形成第二掩膜，相邻的所述第一沟槽之间为所述半导体基材的暴露部分；

步骤四：在所述第二掩膜的保护下，进行第二次蚀刻以蚀刻所述半导体基材的暴露部分并形成第二沟槽，所述第二沟槽的深度大于所述第一沟槽的深度，并且所述第一沟槽的所述弧面形成为所述第二沟槽的侧壁的顶部边缘。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一次蚀刻为等离子干法蚀刻。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一次蚀刻包括使用SF₆和O₂的混合气体进行的第一蚀刻子步骤。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述第一蚀刻子步骤中，气体压力在1mTorr到50mTorr之间，以体积计，所述SF₆的流速与所述O₂的流速之比在6:1到1:3之间。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述第一次蚀刻还包括在所述第一蚀刻子步骤之后使用Cl₂和O₂的混合气体进行的第二蚀刻子步骤。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述第二蚀刻子步骤中，气体压力在1mTorr到50mTorr之间，以体积计，所述Cl₂的流速与所述O₂的流速之比在5:1到1:1之间。

7.根据权利要求1到4中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一掩膜为SiO₂层。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第二掩膜为金属膜。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述金属膜为镍膜或铝膜。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述步骤三中，在所述半导体基材的表面上沉积第二掩膜；

通过仅除去所述第一掩膜而暴露相邻的所述第一沟槽之间的所述半导体基材并且保留所述第一沟槽的底壁上的第二掩膜。