[发明专利]用于产生具有垂直电介质层的半导体器件的方法

权利要求书

1.一种用于产生半导体器件的方法，包括：

提供具有第一表面的半导体主体；

产生具有底部和侧壁并从第一表面扩展到半导体主体中的第一沟槽；

沿着沟槽的至少一个侧壁形成电介质层；以及

用填充材料来填充沟槽，

其中，形成电介质层包括：

在所述至少一个侧壁上形成保护层，使得保护层留下至少一个侧壁的一区段未被覆盖；

将未被覆盖的侧壁区段的区域中的半导体主体氧化以形成电介质层的第一区段；

去除保护层；以及

在所述至少一个侧壁上形成电介质层的第二区段。

2.权利要求1的方法，其中，所述填充材料选自由下述构成的组：

半导体材料；以及

导体材料。

3.权利要求2所述的方法，其中，所述半导体材料选自由下述构成的组：

硅（Si）；

碳化硅（SiC）；

氮化镓（GaN）；以及

砷化镓（GaAs）。

4.权利要求2的方法，其中，所述导体材料选自由下述构成的组：

金属；

氮化物；

碳；以及

金属硅化物。

5.权利要求4的方法，其中，所述金属选自由下述构成的组：

铝（Al）；

铜（Cu）；

镍（Ni）；

钛（Ti）；

金（Au）；以及

银（Ag）。

6.权利要求1的方法，还包括：

在每个侧壁上形成电介质层。

7.权利要求1的方法，其中，所述未被覆盖的侧壁区段邻接底部，并且其中，形成电介质层的第一区段包括：

将未被覆盖的侧壁区段和底部氧化以形成电介质层的第一区段并在底部上形成氧化层；以及

从底部去除氧化层。

8.权利要求1的方法，其中，在所述至少一个侧壁上形成电介质层还包括：

在形成电介质层的第一区段之后在所述至少一个侧壁上形成牺牲层；

用半导体材料来填充第一沟槽并至少部分地去除牺牲层，从而形成第二沟槽；以及

用电介质层的第二区段来填充第二沟槽。

9.权利要求8的方法，其中，用电介质层的第二区段来填充第二沟槽包括氧化工艺。

10.权利要求8的方法， 其中，去除牺牲层包括选择性蚀刻工艺。

11.权利要求8的方法，其中，所述牺牲层包括在所述至少一个侧壁上的第一氧化层、在第一氧化层上的碳层以及在碳层上的第二氧化层。

12.权利要求11的方法，其中，至少部分地去除牺牲层包括将碳层灰化。

13.权利要求1的方法，其中，形成保护层包括：

在沟槽的底部上形成另一保护层，使得所述另一保护层覆盖所述至少一个侧壁的区段；

在未被所述另一保护层覆盖的所述至少一个侧壁的那些区域上形成保护层；以及

去除所述另一保护层。

14.权利要求1的方法，其中，所述保护层包括氮化物。

15.权利要求1的方法，

其中，至少在第一沟槽的两个相对侧壁上形成电介质层，以及

其中，所述方法还包括：

去除邻接与第一表面相对的第二表面的区域中的半导体主体的材料，使得两个电介质层在第二表面的区域中是未被覆盖的；以及

在第二表面上形成另一电介质层，使得所述另一电介质层在半导体主体的横向方向上从电介质层中的第一个扩展至电介质层中的第二个。

16.权利要求15的方法，还包括：

在第二表面上形成电极层，使得该电极层电接触邻接电介质层中的一个的半导体主体的区域。

17.权利要求1的方法，还包括：

在形成电介质层之后且在形成填充材料之前形成使沟槽闭合的牺牲填充材料；以及

在形成填充材料之前去除牺牲填充材料。