[发明专利]碳化硅半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种制造碳化硅半导体器件的方法，包括以下步骤：

准备碳化硅衬底，所述碳化硅衬底：

具有彼此相反的第一主表面和第二主表面，

具有被设置为与所述第一主表面相接触的栅绝缘膜，

具有被设置为与所述栅绝缘膜相接触的栅电极，并且

包括与所述第一主表面相接触的第一导电类型区；

形成与所述栅电极和所述栅绝缘膜相接触的层间绝缘膜；

形成与所述层间绝缘膜相接触的掩模层；

通过使用所述掩模层针对所述层间绝缘膜执行第一各向同性蚀刻来形成第一凹进部同时保留所述层间绝缘膜的肩部，所述第一凹进部具有在所述层间绝缘膜中形成的第一内壁表面，所述第一凹进部的所述第一内壁表面在从所述第一凹进部内部观察时向外突起；

在形成第一凹进部的所述步骤之后，通过使用所述掩模层针对所述层间绝缘膜和所述栅绝缘膜执行第一各向异性蚀刻、并且从而从所述栅绝缘膜暴露所述碳化硅衬底的所述第一导电类型区，来形成具有第二内壁表面的第二凹进部；

形成与所述第一导电类型区相接触的第一电极；以及

形成被布置为与所述第一内壁表面、所述第二内壁表面和所述层间绝缘膜的所述肩部相接触并且被电连接至所述第一电极的第一互连，

其中，形成层间绝缘膜的所述步骤包括以下步骤：通过在高于或等于1000℃的温度下加热所述层间绝缘膜来降低所述层间绝缘膜的上表面的级差，并且使得所述层间绝缘膜的所述肩部具有圆度，

其中，在形成第一互连的步骤中，与所述第一凹进部的所述第一内壁表面和所述第二凹进部的所述第二内壁表面相接触地形成第一金属层，然后去除在所述第一内壁表面上形成的所述第一金属层，保留在所述第二内壁表面上形成的所述第一金属层，并且

其中，所述第一金属层由氮化钛或钨化钛构成，

所述方法还包括：

通过针对被布置在所述栅电极上的所述层间绝缘膜执行第二各向同性蚀刻，来形成具有第三内壁表面的第三凹进部；以及

在形成第三凹进部的步骤之后，通过针对所述层间绝缘膜执行第二各向异性蚀刻、并且从而从所述层间绝缘膜暴露所述栅电极，来形成具有第四内壁表面的第四凹进部，

形成与所述第三内壁表面和所述第四内壁表面相接触地布置并且被电连接至所述栅电极的第二互连，

所述第二互连包括由钛构成的第二金属层，

其中，所述第一互连中的所述第一金属层夹在所述层间绝缘膜和第三金属层之间，

所述第三金属层与所述第一内壁表面接触，

所述第一金属层与所述第二内壁表面接触并且与所述栅绝缘膜接触，并且

所述第三金属层由钛构成。

2.根据权利要求1所述的制造碳化硅半导体器件的方法，其中，形成层间绝缘膜的所述步骤包括以下步骤：

形成与所述栅电极相接触并且未用杂质进行掺杂的第一绝缘膜，以及

形成覆盖所述第一绝缘膜、具有比所述第一绝缘膜低的软化点、并且用杂质进行了掺杂的第二绝缘膜。

3.根据权利要求2所述的制造碳化硅半导体器件的方法，其中，形成层间绝缘膜的所述步骤还包括以下步骤：

形成覆盖所述第二绝缘膜并且是由二氧化硅构成的第三绝缘膜。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的制造碳化硅半导体器件的方法，其中，

所述第一各向同性蚀刻是湿法蚀刻。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的制造碳化硅半导体器件的方法，其中，

所述第一各向异性蚀刻是干法蚀刻。

6.根据权利要求1至3中的任一项所述的制造碳化硅半导体器件的方法，其中，

所述第一互连的厚度大于或等于2μm并且小于或等于10μm。