[发明专利]半导体装置及其制造方法在审

专利信息
申请号: 202010224063.0 申请日: 2020-03-26
公开(公告)号: CN111755518A 公开(公告)日: 2020-10-09
发明(设计)人: 吉村充弘 申请(专利权)人: 艾普凌科有限公司
主分类号: H01L29/78 分类号: H01L29/78;H01L29/423;H01L27/02
代理公司: 北京三友知识产权代理有限公司 11127 代理人: 邓毅;黄纶伟
地址: 日本*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 半导体 装置 及其 制造 方法
【权利要求书】:

1.一种半导体装置,该半导体装置具备:

有源区,其形成有纵型晶体管,该纵型晶体管在设置于半导体衬底的沟槽内具有沟槽栅极;和

场区,其包围所述有源区,在所述半导体衬底正面上的场绝缘膜上形成有保护二极管,

其中,所述沟槽栅极包含第1多晶硅层,具有:埋入部分,其埋入于所述沟槽内;和延伸部,其与所述埋入部分连接并在所述半导体衬底正面上延伸,

所述保护二极管包含膜厚比所述第1多晶硅层厚的第2多晶硅层,

在所述延伸部上形成有包含所述第2多晶硅层的重叠部。

2.根据权利要求1所述的半导体装置,其中,

所述半导体装置还具备:

绝缘膜,其形成在所述纵型晶体管和所述保护二极管上;

第1栅极接触孔,其形成在所述重叠部上的所述绝缘膜内;

第2栅极接触孔,其形成在所述保护二极管的一端上的所述绝缘膜内;以及

金属布线,其经由所述第1栅极接触孔和所述第2栅极接触孔将所述沟槽栅极和所述保护二极管的一端电连接。

3.根据权利要求2所述的半导体装置,其中,

所述半导体装置还具备:

第1源极接触孔,其在所述纵型晶体管的源极上形成于所述绝缘膜内;

第2源极接触孔,其形成在所述保护二极管的另一端上的所述绝缘膜内;以及

金属布线,其经由所述第1源极接触孔和所述第2源极接触孔将所述源极和所述保护二极管的另一端电连接。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置,其中,

所述沟槽的宽度为0.2μm以下。

5.一种半导体装置的制造方法,其中,包含以下工序:

在半导体衬底的有源区形成沟槽,在包围所述有源区的场区形成场绝缘膜,在所述沟槽底面及侧面形成栅极绝缘膜;

在所述半导体衬底上以埋入所述沟槽的膜厚形成含有高浓度杂质的第1多晶硅层,通过对所述有源区内的所述第1多晶硅层进行蚀刻来形成沟槽栅极和延伸部;以及

在所述半导体衬底上形成膜厚比所述第1多晶硅层厚的第2多晶硅层,通过对所述第2多晶硅层进行蚀刻,在所述延伸部上形成重叠部,在所述场绝缘膜上形成保护二极管。

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