[发明专利]制造具有屏蔽电极结构的绝缘栅半导体器件的方法

权利要求书

1.一种用于制造具有屏蔽电极结构的绝缘栅半导体器件的方法，包括以下步骤：

提供具有主表面的半导体材料区；

形成从所述主表面延伸至所述半导体材料区之内的沟槽；

形成沿着所述沟槽的表面的第一电介质层；

形成邻接于所述第一电介质层的第一导电层，其中所述第一导电层被配置为屏蔽电极；

从所述沟槽的上侧壁表面去除所述第一电介质层的部分；

其后形成沿着所述沟槽的所述上侧壁表面的栅极电介质层；

形成邻接于所述栅极电介质层的第一间隔层；

其后形成覆盖于所述第一导电层上的第二电介质层；

去除所述第一间隔层，其中在形成所述第二电介质层之后且在去除所述第一间隔层之后，所述栅极电介质层沿着所述沟槽的所述上侧壁表面保留；以及

形成邻接于所述栅极电介质层和所述第二电介质层的第二导电层，其中所述第二导电层被配置为控制电极。

2.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述第一间隔层的步骤包括形成包含抗氧化材料的所述第一间隔层，并且其中去除所述第一间隔层的步骤包括蚀刻所述第一间隔层。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括在所述栅极电介质层与所述第一间隔层之间形成第二间隔层的步骤。

4.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述第二电介质层的步骤包括使用局部氧化来形成所述第二电介质层。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

在所述半导体材料区内形成第一掺杂区，其中所述第一掺杂区和沟槽是邻接的，并且其中所述第一掺杂区具有第一导电类型；以及

形成邻接于所述第一掺杂区的第二掺杂区，其中所述第二掺杂区具有与所述第一导电类型相反的第二导电类型。

6.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述第一电介质层的步骤包括以下步骤：

形成包含热氧化物的第一氧化物层；

形成包含沉积氧化物的第二氧化物层；

在形成所述栅极电介质层的步骤之前去除所述第一和第二氧化物层中沿着所述沟槽的所述上侧壁表面的上部，以使所述第一导电层的上部露出；以及

去除所述第一导电层的一部分以使所述第一导电层凹进到所述第一和第二氧化物层的上表面之下。

7.一种用于形成绝缘栅半导体器件的工艺，包括以下步骤：

在衬底内形成从主表面延伸的第一沟槽；

形成沿着所述沟槽的表面的屏蔽电极电介质层；

形成邻接于所述屏蔽电极电介质层的屏蔽电极，其中所述屏蔽电极电介质层使所述屏蔽电极与所述衬底分离开；

从所述沟槽的上侧壁表面去除所述屏蔽电极电介质层的部分；

形成沿着所述沟槽的所述上侧壁表面的栅极电介质层；

形成沿着所述栅极电介质层的间隔层，其中所述间隔层包含抗氧化材料；

其后使用氧化工艺形成覆盖于所述屏蔽电极上的电介质层；

去除所述间隔层，其中在形成覆盖于所述屏蔽电极上的所述电介质层之后且在去除所述间隔层之后，所述栅极电介质层沿着所述沟槽的所述上侧壁表面保留；

形成邻接于所述栅极电介质层的栅电极；

在所述衬底内形成第一导电类型的体区，其中所述体区和所述沟槽是邻接的；以及

按照与所述体区间隔开的关系来形成第二导电类型的源区。

8.根据权利要求7所述的工艺，其中形成所述间隔层的步骤包括形成氮化物间隔层，并且其中所述去除所述间隔层的步骤包括蚀刻所述氮化物间隔层，所述工艺还包括在所述氮化物间隔层与所述栅极电介质层之间形成结晶半导体间隔层的步骤。