[发明专利]具有肖特基二极管的沟槽式功率半导体结构及其制造方法

权利要求书

1.一种具有一肖特基二极管的沟槽式功率半导体结构的制造方法，其特征在于，包括：

形成一漏极区于一基板内；

形成至少二个栅极结构于该漏极区的上方，并且，形成一本体与至少一源极区于相邻二该栅极结构之间；

形成一第一介电结构覆盖该栅极结构；

通过该第一介电结构，形成至少一接触窗于该本体，该接触窗的侧边邻接于该源极区，而使该源极区裸露于外；

形成一第二介电结构于该接触窗内，该第二介电结构具有至少一第二开口曝露该接触窗的部分底面；

通过该第二介电结构蚀刻该本体，以形成一窄沟槽延伸至该本体下方的该漏极区，该窄沟槽的宽度小于该接触窗的宽度；以及

于该接触窗与该窄沟槽内填入一金属层，该金属层电性连接至该源极区，并形成该肖特基二极管于该金属层与该漏极区的接面。

2.如权利要求1的具有一肖特基二极管的沟槽式功率半导体结构的制造方法，其特征在于，形成该第一介电结构的步骤包括：

全面沉积一第一介电层；

于该第一介电层定义该接触窗的位置，该接触窗对应于相邻二该栅极结构间的该本体；以及

蚀刻该第一介电层以形成至少一第一开口对应于该接触窗。

3.如权利要求1的具有一肖特基二极管的沟槽式功率半导体结构的制造方法，其特征在于，形成该接触窗使该源极区裸露于外的步骤后，更包括形成一重掺杂区于该接触窗下方的该本体内，并且，该窄沟槽贯穿该重掺杂区。

4.如权利要求1的具有一肖特基二极管的沟槽式功率半导体结构的制造方法，其特征在于，该第二介电结构包括至少一侧壁结构由该接触窗的底面向上延伸至该第一介电结构。

5.如权利要求1的具有一肖特基二极管的沟槽式功率半导体结构的制造方法，其特征在于，形成该第二介电结构的步骤包括：

沿着该第一介电结构与该接触窗的表面起伏，全面沉积一第二介电层；以及

以蚀刻方式去除位于该第一介电结构的上表面与位于该接触窗的底面上的部分该第二介电层，以形成一第二介电结构至少覆盖该接触窗的侧壁。

6.如权利要求1的具有一肖特基二极管的沟槽式功率半导体结构的制造方法，其特征在于，形成该栅极结构与该第一介电结构的步骤包括：

形成一图案层于该基板的上表面；

通过该图案层蚀刻该基板，以形成多个沟槽于该基板内；

形成一栅极介电层覆盖该些沟槽的内壁；

填入多晶硅材料于该些沟槽与该图案层的开口内，以形成多个栅极结构于该漏极区的上方，并且突出于该基板的该上表面；

去除该图案层；

沿着该基板与该栅极结构的表面起伏，全面沉积一第一介电层；

以蚀刻方式去除位于该基板上的部分该第一介电层，以形成该第一介电结构至少覆盖该栅极结构的侧壁，并使该栅极结构的上表面裸露于外。

7.如权利要求6的具有一肖特基二极管的沟槽式功率半导体结构的制造方法，其特征在于，通过该第一介电结构蚀刻该本体的步骤，同时蚀刻该栅极结构，以形成一凹槽于该栅极结构上方。

8.如权利要求7的具有一肖特基二极管的沟槽式功率半导体结构的制造方法，其特征在于，形成该第二介电结构的步骤包括：

沿着该第一介电结构与该接触窗的表面起伏，全面沉积一第二介电层，该第二介电层大致填满位于该栅极结构上方的凹槽；以及

以蚀刻方式去除位于该接触窗底面的部分该第二介电层，以形成该第二介电结构至少覆盖该接触窗的侧壁与该栅极结构的上表面。

9.如权利要求8的具有一肖特基二极管的沟槽式功率半导体结构的制造方法，其特征在于，在形成该窄沟槽的步骤后，更包括去除覆盖该接触窗的侧壁的部分该第二介电结构，以曝露该源极区，并且留下覆盖该栅极结构的部分该第二介电结构。

10.如权利要求1的具有一肖特基二极管的沟槽式功率半导体结构的制造方法，其特征在于，该接触窗的宽度大于该栅极结构的宽度。