[发明专利]台面型半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种台面型半导体器件，包括N+型半导体衬底；N型半导体层，接合于所述N+型半导体衬底的表面；P+型半导体层，接合于所述N型半导体层的表面，与所述N型半导体层共同形成PN接合部；第一沟槽，从所述P+型半导体层的表面到达所述N型半导体层中；钝化层，填充于所述第一沟槽内；第二沟槽，位于相邻的两个第一沟槽之间；钝化薄膜，设在所述第二沟槽的表面；金属层，形成在所述P+型半导体层和N+型半导体衬底的表面。

2.根据权利要求1所述的一种台面型半导体器件，其特征在于：所述钝化薄膜延伸到所述第一沟槽的钝化层上。

3.根据权利要求1所述的一种台面型半导体器件，其特征在于：所述钝化层由SiO₂、Si₃N₄、SIPOS、SiC、聚酰亚胺、玻璃中的一种或多种材料固化制作形成。

4.台面型半导体器件的制造方法，包括以下步骤：

①、首先通过半导体扩散、离子注入制程制作出一半导体基体，该半导体基体包括N+型半导体衬底、N型半导体层和P+型半导体层；

②、在半导体基体的P+型半导体层的整个表面上采用蚀刻的方式刻蚀出深度超过PN接合部的第一沟槽；

③、将上述第一沟槽内部填充满钝化材料，形成钝化层；

④、采用蚀刻的方式，将上述钝化层间连接的部分刻蚀出第二沟槽；

⑤、第二沟槽表面通过高温氧化、CVD或者涂敷法形成钝化薄膜；

⑥、通过丝网印刷或者光敏蚀刻的方式在半导体基体上表面开出窗口，并在窗口中及半导体基体下表面利用电镀、溅射或者真空蒸镀的方法形成金属层；

⑦、通过热处理在半导体基体与金属层的接合面处形成金属硅化物。

5.根据权利要求4所述的台面型半导体器件的制造方法，其特征在于：所述步骤②的工艺具体为：先在半导体基体的P+型半导体层的整个表面上设置光敏抗蚀膜，利用光刻技术进行开口，形成掩膜，利用蚀刻液从掩膜露出的P+型半导体层的表面开始，蚀刻到超过PN接合部的深度，去除掩膜，P+型半导体层成为台面突出的形状。

6.根据权利要求4所述的台面型半导体器件的制造方法，其特征在于：所述步骤③的工艺具体为：将第一沟槽内填充满钝化材料，对其进行温度500～900℃，时间为50～80分钟烧结处理，形成钝化层。

7.根据权利要求4所述的台面型半导体器件的制造方法，其特征在于：所述步骤④中的工艺具体为：在半导体基体的P+型半导体层的整个表面和上述钝化层上设置光敏抗蚀膜，利用光刻技术进行开口，形成掩膜，利用蚀刻液从掩膜露出P+型半导体层的表面开始，蚀刻出第二沟槽，去除掩膜，P+型半导体层和上述钝化层剩余部分一起成为台面突出的形状。

8.根据权利要求4所述的台面型半导体器件的制造方法，其特征在于：所述步骤⑦中的热处理的具体步骤为：在真空中进行温度300℃～700℃、时间40～80分钟的高温合金化处理，形成接合面的金属硅化物。

9.根据权利要求5所述的台面型半导体器件的制造方法，其特征在于：所述步骤②中的蚀刻液为氢氟酸、硝酸和乙酸的混合液。