[发明专利]沟槽功率器件结构的制造方法

摘要

本发明提供一种沟槽功率器件结构的制造方法，包括步骤：提供衬底，分为有源区和终端结构区域；通过离子注入和扩散工艺在衬底中形成保护环；在衬底表面形成场氧，完成有源区的定义；在衬底和场氧表面形成沟槽硬掩模层和光刻胶层，并对光刻胶层作图形化，沟槽位置与场氧边缘有部分重叠；依次刻蚀沟槽硬掩模层和场氧，露出衬底；以沟槽硬掩模层为掩模，刻蚀衬底形成沟槽，后去除沟槽硬掩模层；在沟槽内壁生长栅极氧化层，其在沟槽顶部边缘伸入场氧下方形成鸟嘴；进行后续半导体工艺，完成沟槽功率器件结构的制造过程。本发明在原有工艺过程中不增加工艺步骤，避免沟槽顶部尖角的形成，防止了由于沟槽顶部尖角导致的栅极漏电失效和可靠性问题的产生。

主权项

一种沟槽功率器件结构(100)的制造方法，包括步骤：提供半导体衬底(102)，其分为有源区(104)和终端结构区域(106)；在所述半导体衬底(102)上旋涂第一光刻胶层(108)并光刻、显影，在所述终端结构区域(106)开出保护环(110)的窗口；通过离子注入和扩散工艺在所述半导体衬底(102)中形成器件的所述保护环(110)；在所述半导体衬底(102)的表面形成场氧(112)，并完成所述有源区(104)的定义；在所述半导体衬底(102)和所述场氧(112)的表面依次形成沟槽硬掩模层(114)和第二光刻胶层(116)，并依据沟槽(118)的位置对所述第二光刻胶层(116)作图形化，所述沟槽(118)的位置与所述场氧(112)的边缘有部分重叠；依次刻蚀所述沟槽硬掩模层(114)和所述场氧(112)，露出所述半导体衬底(102)的表面；以所述沟槽硬掩模层(114)为掩模，刻蚀所述半导体衬底(102)，在其中形成沟槽(118)，之后去除所述沟槽硬掩模层(114)；在所述沟槽(118)的内壁生长栅极氧化层(120)，所述栅极氧化层(120)在所述沟槽(118)的顶部边缘伸入所述场氧(112)的下方形成鸟嘴；进行后续的半导体工艺，完成所述沟槽功率器件结构(100)的制造过程。