TWI353621B - Planarization method of manufacturing a superjunct - Google Patents
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Description
1353621 修1 曰期:100.05.27. 第93138901號專利申請索 九、發明說明: 【發'明所屬挂:掏"領域】 發明背景
本發明係與一種用於製造一具有一包括有厚氧化 5物區域之邊緣終端結構的半導體裝置之方法有關,並且 本發明係特別與一種以金屬氧化物半導體(M〇s)作 為閘極,且係為一種適合用於電能轉換之具有低導通電 阻和高崩潰電壓性質的半導體裝置有關。更明確地說, 本發明係與製造超接面半導體裝置的平坦化方法有關。 10 【先前技術】 基於美國專利第5,216,275號所揭示之Xingbi Chen的超接面裝置之發明,已有許多擴展並改善其發 明之超接面效應的嘗試。美國專利第6,41〇,958、 6,300,171與6,307,246號係達成此等成果的範例,其等 15 在此被併入以供參考。
美國專利第6,41〇,958號("Usui等人")係與一半 導體7L件之一邊緣終端結構以及一個漂移區有關。一種 導電類型的一半導體本體係具有一帶有埋於至少二相 互不同的平面中之數個另一種導電類型區域的邊緣區 2〇域。在該半導體元件的作用區的下面,該漂移區域係利 用下層的基材來連接。 美國專利第6,3〇7,246號("Nitta等人”)中揭示一 種具有一高電壓維持邊緣之半導體元件,其中數個平行 連接的個別元件係被設置於一晶胞陣列之數個晶胞 5 1353621 第93138901號專利申請案 修正日期:100.05.27. 中。在一邊緣區域中,該半導體元件具有帶有經遮蔽的 源極帶區域之晶胞。在與動力半導體元件相連接的時 候’該經遮蔽的源極帶區域會抑制藉由該不成比例之大 反向動之電blL岔度所致的該寄生雙極電晶體的”開 5啟”。此外,由Nitta等人之專利中所討論的科技術語 中,可以非常容易地產生具有遮蔽源極帶區域的邊緣結 構。其說明了各種參數的效果且使得一具有一由平行的 PN層所組成的漂移層之半導體裝置得以量產,該平行 的PN層會在"開啟"狀態下導電而在,,關閉”狀態 下不導電。在N·型漂移區域中之活性雜質的淨含量係 介於p-型分割區域中之活性雜質量的1〇〇%到15〇% 之範圍内。除此之外,N_型漂移區域和p_型分割區域 中之任一者的寬度係介於另一個區域的寬度之 和106%之間的範圍内。 15 20 美國專利第6,3〇0,171號(,,Frisina")揭露一種製 造-用於高電壓半導體裝置之邊緣結構的方法,其包括 用於形成-第-導電類型之-第—半導體層的第一步 驟,在該第-半導體層的頂表面上形成—第—光罩的第 二步驟,移除部分的該第-光罩以在其中形成至少—開 口之第三步驟’一在該第-半導體層中經由該至少-開 口來導入-第二導電類型之雜質的第四步驟,一 移除該第一光罩與在該第一 疋王地 一捃兩』 千導體層上形成一係為第 二導電類型之第二半導體層的第五步驟—使得在 一+導體層令植入的雜質擴散以在該第—和第二半導 6 1353621 第93138901號專利申請案 修正曰期:100.05.27·
體層中形成一該第二導電類型的摻雜區域之第六步 驟。該第二步驟至第六步驟係至少被重複一次,以形成 一最終的邊緣結構’其包括的許多的第一導電類型之重 疊的半導體層,與至少係為第二導電類型的摻雜區域之 5二柱狀區,該柱狀區係被插置於該等重疊的半導體層 中,並藉著重疊該等經由該光罩開口來依序植入之摻雜 區域而形成,該等靠近該高電壓半導體裝置之柱狀區係 比與離該該高電壓半導體裝置之柱狀區還要來的深入。 本發明係要提供一種利用一種可以配合於製造該 1〇裝置時僅利用單一次磊晶沈積步驟的製程之技術來製 造的邊緣終端區域。
C 明内J 發明摘要
簡單地說,本發明包含製造一個半導體裝置的方 15法,其包括提供一具有彼此相對的第一和第二主要表面 之半導體基材。該半導縣材在該第二主要表面具有一 第導電類型之重度摻雜區域,而在該第一主要表面具 有一第-導電類型之輕度摻雜區域。該方法包含在半導 體基材中提供數個溝渠和數個台面。每個該等數個溝渠 2〇都具有一由該第一主要表面朝向該重度捧雜區域延伸 至-第-深度位置的第一延伸部分,且每個該等數個溝 渠都是被設置於相鄰的台面之間。每個該等數個溝渠相 對於其他溝渠都具有—大約相等寬度。每個該等數心 面都具有一相對於該第一主要表面維持-預定傾斜度 7 1353621 第93138901號專利申請案 修正日期:100.05.27. 之一側壁表面。該方法也包含以一第一預定植入角度將 一係為該第一導電類型的雜質,在一台面的侧壁表面上 植入該半導體基材之一預定台面區域,以在該一台面的 側壁表面上形成一具有比該重度摻雜區域更低之摻雜 5濃度的係為第一導電類型之第一摻雜區域。該方法也包 含以一第一預定植入角度將一係為該第二導電類型的 雜質,在一相對於該被植入第一導電類型雜質之側壁的 側壁表面上植入該預定台面區域,以在該相對於該被植 入第一導電類型雜質之側壁的側壁表面上提供一係為 1〇第二導電類型之第二摻雜區域,並提供一係為該第一與 第二摻雜區域之P-N接面,其係位在沿著該等數個溝 渠之該深度方向上。該方法進一步包含將每個溝渠的該 等側壁與底部以及該等數個台面的頂端氧化以產生一 頂端氧化物層,將該氧化物層平坦化蝕刻以將該預定台 15面的預定部分暴露,利用選自於包含原矽酸四乙酯 (TEOS)與玻璃上旋轉塗敷(s〇G)氧化物沈積作用之 方式來沈積-氧化物層,以覆蓋該經平坦化㈣之頂端 層與預定台面,並將該裝置的頂部表面平坦化。 本發明也包含製造—個半導體裝置的方法,其包括 2〇提供-具有彼此相對的第一和第二主要表面之半導體 基材。送半導體基材在該第二主要表面具有—第一導電 類型之重度摻雜區域,而在該第—主要表面具有一第一 導電類型之輕度摻雜區域。該方法也包含在半導體基材 中提供數個溝渠和數個台面區域。每個該等數個台面區 8 修正日期:100.05.27. 第93138901號專利申請案 域都具有-由該第一主要表面朝向該重度摻雜區域延 伸至第/罙度位置的第一延伸部分,並具有一相對於 該第主要表面維持一預定傾斜度之一側壁表面。每個 該等數個溝渠相肖於其他溝渠都具有一大約相等寬 度。每一該等數個台面區域都被該等數個溝渠之一所圍 繞°該方法也包含以—第—預隸人角度將-係為該第 一導電類型的雜質,㈣等數個溝渠之—的—側壁表面 上植入該等數個台面區域之一台面區域預定群組,以在 母個孩4 σ面區域之該台面區域預定群組的側壁表面 上,形成一具有比該重度摻雜區域更低之摻雜濃度的係 為第一導電類型之第一摻雜區域。該方法也包含以一第 一預定植入角度將一係為該第二導電類型的雜質,在一 相對於該被植入第一導電類型雜質之側壁的側壁表面 上植入該等台面區域之該預定群組,以在該相對於該被 植入該第一導電類型雜質之該側壁的側壁表面上提供 一係為第二導電類型之第二摻雜區域,並提供一係為該 第一與第二摻雜區域之Ρ·Ν接面,其係位在沿著該等 數個溝渠之該深度方向上。該方法進一步包含將每個溝 渠的底部以及該等數個台面的側壁與該等頂端氧化以 產生一頂端氧化物層,將該氧化物層平坦化蝕刻以將該 等台面區域的預定群組的預定部分暴露,利用選自於包 含原矽酸四乙酯(TEOS)與旋轉塗敷(s〇G)氧化物沈 積作用之方式來沈積一氧化物層,以覆蓋該經平坦化蝕 1353621 第93138901號專利申請案 ㈤ 修正日期:100.05.27, 刻之頂端層與預定台面,並將該裝置的頂部表面平坦 化。 圖式簡要說明 月:』述的摘要以及下述之本發明的詳細說明將在參 5照隨附的圖式下而被更加的了解。基於例示說明本發明 的目的,在該等圖式中顯示了目前之較佳具體例。然 而,應該要了解的是,本發明並未被侷限於其等所顯示 的精確結構與技術手段。 在該等圖式中: 10 第1圖是一半導體晶圓的一部分剖面正視圖; 第2圖是該晶圓在一钱刻步驟之後的部分剖面正 視圖; 第3圖是第2圖的該半導體晶圓之部分頂視平 面圖; I5 第4圖是第2圖的該半導體晶圓在經過進行— 離子植入步驟後的部分剖面正視圖; 第5圖是第4圖的該半導體晶圓在一氧化作用 步驟之後的部分剖面正視圖; 第6圖是第5圖的該半導體晶圓在一乾式平土曰 20 化#刻步驟之後的部分别面正視圖; 第7圖是第6圖的該半導體晶圓在一原矽酸四 乙酯(TEOS)沈積步驟之後的部分剖面正視圖; 第8圖是第7圖的該半導體晶圓在一旋轉塗敷 (SOG)沈積步驟之後的部分剖面正視圖; 10 1353621 第93138901號專利申請案 修正日期]_5·27. 第9圖是第6或7圖的該半導體晶圓在一化學 機械研磨(CMP)步驟之後的部分剖面正視圖; 第10圖是第9圖的該半導體晶圓在完成該最终 步驟之後的部分剖面正視圖; 第11圖是第10圖的該半導體晶圓之部分頂視 平面圖;且 第12圖是第9圖的具體例之替代性具體例的部 分剖面正視圖。
【實施方式3 10 具體例的詳細描述 在下述中,某些術語僅係基於便利而運用且其係不 具限制性的。”右侧”、”左側,,、,,下端,,以及"上端,,係 指其所參照的圖式中之方向。"向内”與,,向外”這些術 。口係刀別4曰朝向與退離所描述和指稱的物件之幾何中 15心。該等術語含有上述明確參照的字詞、情等之衍生字
詞以及相似涵義的字詞。此外,"一"這個字詞在用於申 請專利範圍以及發明說明書内之對應部分中時,係代表 ”至少一個"。 參照第1圖’其顯示包含一 Ν+基材3與Ν·屋 2〇晶層5的半導體晶圓之部分視圖。在此所參考使用的 導電性質係受限制於所描述的具體例。然而,習於此藝 者將會了解Ρ型導電性質可以Ν型導電性質來轉換, 而該装置仍然可正確地作用(也就是,利用一第一或一 11 1353621 第93138901號專利申請案 修正日期:跳05.27. 第二導電類型)》因此,在此所參照使用的N或p也 可以代表可相互替換之N和P或p和N。 5
10 參照第2圖,利用在此技藝中已知的技術,該磊 晶層5係被蝕刻以使得該溝渠底部會觸及或接近位在 基材3和磊晶層5之間的介面。該飯刻加工過程會形 成溝渠9、第一台面7與第二台面u。該第一台面7 係被稱為”犧牲台面",因為該第一台面7將會在此處 所描述的加工過程期間被轉變為二氧化矽。該第二台面 11係被稱為"裝置台面”,因為該台面u係被用來形 成藉由該加工過程所製造的每個電晶體晶胞之該電壓 維持層。如箭號15所示’該台自7係位在被稱為” 〜鈿區域或邊緣終端區域"的位置中,且如箭號j 3 所不,該等台面11係位在該,,主動區域,•中。 15
20 個裝置台面U與該等犧牲台面7。可以發現該等台面 11係比台面7更寬。這種在寬度上的差異是必要的, 因為在氧化作用期間僅有部分的該等台面11會被轉 變為二氧化Θ,而犧牲台面7將會被完全地轉變為二 氧化石夕。然而’鄰近於台面7和η之溝渠9的寬度 Α(第2圖),係大_料於其他溝渠9。雖然未清楚 地顯不’在該等溝渠9之頂端係、較佳地比其等之底部 寬以有助於該等溝渠的填充作n卜該 等台面7和11係具有相對於晶膜層5的該第 要表面維持一預定傾斜度之側壁表面。該等溝渠9由 12 1353621 第93138901號專利申請案 修正日期:100.05.27 該晶膜層5的該第—主要表面朝向該基材(重度推雜 區域)3延伸至—深度D的—第—深度位置但並不 疋要延伸至該基材(重度摻雜區域)3。 參照第4圖,在未採用光罩掩蔽之步驟下台面 5 11和7係以一些微的角度φ (也就是植入角①) 將硼(Β)植入一側並將磷的(ΡΗ直入相對側邊,分別 如該等植入箭號Ρ和Β所示。該植入角φ可以介於 大約2與12之間,而較佳地為大約4。。然而硼 (也就是,—具有第二導電性質的雜質)與碟(也就是, 1〇 -具有第-導性質的雜質)各別的植 9的寬度…圖)和深度D所決定。:: 用可以料植人角φ《第―預定角度㈣的植入作 用可以與第一預定角度不同的植入角φ之第二預定 角度來進行,但是硼和磷的植入角①的角度也可以是 15 相同。 參照第5圖,在該等植入物之輸灌後進行一蒸氣 氧化步驟,其中該等台面7會因為其等之較窄的寬度 而轉變為二氧化石夕柱25,而該等台面U係被轉變為 被該等二氧化矽所包圍的N/ P柱27。在每個氧化台 20面柱27之間留下小間隙33 (第6圖)係為本發明的 。该間隙33將被覆蓋並分離而不致在製造過程 中造成困難。這種結構係被顯示在第6圖中。然後進 行一乾式蝕刻作用以將覆蓋該N/P柱27之該氧化物 13 1353621 修正日期:100.05.27. 0表示之氧化物層 第93138901號專利申請案 層35回蝕刻(etch back)。該以字母 35的厚度,係典型地大約為0.5-3.0微米("m)。 參照第6圖,因為N/P區域27的該蝕刻速率係 比二氧化矽柱25,少,該27,的N和p柱狀體係以 典型地為大約0.6-3.2 /zm之尺寸線D,所表示的方 式而暴露出來。 在第7圖中’該氧化物層係以一種被稱為"TE〇s 氧化物沈積"的技術來替換,其係為一種化學汽相沈積 (CVD)的形式,且係利用化學品原石夕酸四乙酯 10來提供一覆蓋在柱25,和27,之間的開口 33的覆蓋 氧化物層37。 第8圖提供另一種具體例,其中該氧化物層37 可如所示的進行玻璃上旋轉塗敷(s〇G),其中該等開口 33係被覆蓋且該氧化物柱25,係如該n/ P柱狀體 15 27'被SOG所覆蓋。 在利用化學機械研磨(CMP)來平坦化之後,第9 圖顯示該氧化物層37會使得該N/ P柱狀體27·的 頂端暴露,以產生該電晶體之裝置結構。該平坦化的數 值為D’或係為大約〇 6_3 2 " m。然後,形成閘極介 20電層,並沈積閘極導體且以光罩遮蔽來形成該等閘極。 在第10圖中’第9圖的裝置被以光罩遮蔽並形 成一 P+植入物,接著進行一輸灌步騾。接著,如果有 需要的話,一 N+型源極區域係利用為人所熟知的遮蔽 技術來植入並輸灌。結果係被顯示在第1〇圖中,其具 14 1353621 修正日期:100.05.27. 第93138901號專利申請案 有一其中植入N+源極區域45的P+區域41,並具 有覆蓋β亥裝置的閘極氧化物區域49,其中一閘極端 子47係被设置在該覆蓋該Ν型區域、ρ+型區域 41與該Ν+源極區域45之閘極氧化物層中。 5 雖然任何已知的幾何結構都可被用來製造第1〇 圖的裝置’但是第11圖例示_種以條紋狀設計來製造 的裝置100的部份頂視平面圖,其具有一依據本發明 的終端區域149。
如第12圖所示,第9圖的裝置可以一 ρ+型基 材103與一 ρ型磊晶層來開始製造。利用該另一種具 體例,其進行-光罩遮蔽步驟並形成一 Ν+植入物,接 著進仃一輪灌步驟,然後可以植入並輸灌一 ρ+汲極區 域。所產生的結構係被顯示在第12圖中,其_有一植 入p+源極區域145的N+區域141,並有一覆蓋該 15裝置之閘極氧化物區域49’其中在接點成形、金屬化 與鈍化作用之前,一閘極端子148係被定位在覆蓋該p+ 品域145和N型主體141之間極氧化物區域 上。這個裝置的邊緣終端結構係為區域249。因此,也 2〇可以藉由下列方式來提供額外的植入物,例如藉著在該 20等第—與第二摻雜區域的該第一主要表面,提供一係為 该第二導電類型之與該第二摻雜區域電氣連接的第二 摻雜區域,以及藉由在至少一該主要表面或該一溝渠一 9 之-側壁表面上,提供-係為該第_導電類型之第四推 雜區域,以使得該第四摻雜區域在其間插置該第三掺雜 15 1353621 修正日期:100.05.27. 第93丨38901號專利申請案 區域下係相對於該第一摻雜區域。該閘電極層MS係 相對於位在該等第-和第四摻雜劑區域之間的該第三 摻雜區域而提供,而在其等之間插置有一閘絕緣層49。 由上述中可知本發明係與一種半導體裝置,以及一 5種用於製造半導體裝置的平坦化方法有關。習於此藝者 將會了解,上述的具體例可以進行變化而不背離其之廣 義發明概念範圍。因此,需了解本發明並不侷限於所揭 示的特定具體例中,而本發明應包含隨附的申請專利範 圍所界定之本發明的精神和範圍。 10 【圓式簡單說明】 第1圖疋一半導體晶圓的一部分剖面正視圖; 第2圖是該晶圓在一餘刻步驟之後的部分剖面正 視圖; 第3圖是第2圖的該半導體晶圓之部分頂視平 15 面圖; 第4圖是第2圖的該半導體晶圓在經過進行— 離子植入步驟後的部分剖面正視圖; 第5圖是第4圖的該半導體晶圓在一氧化作用 步驟之後的部分剖面正視圖; 第6圖是第5圖的該半導體晶圓在一乾式平坦 化蝕刻步驟之後的部分剖面正視圖; 第7圖是第6圖的該半導體晶圓在一原矽醆四 乙醋(TEOS)沈積步驟之後的部分剖面正視圖; 16 1353621 第93138901號專利申請案 修正曰期:100.05.27. 第8圖是第7圖的該半導體晶圓在一旋轉塗敷 (SOG)沈積步驟之後的部分剖面正視圖; 第9圖是第6或7圖的該半導體晶圓在一化學 機械研磨(CMP)步驟之後的部分剖面正視圖; 5 第10圖是第9圖的該半導體晶圓在完成該最終 步驟之後的部分剖面正視圖; 第11圖是第10圖的該半導體晶圓之部分頂視 平面圖;且
第12圖是第9圖的具體例之替代性具體例的部 10 分剖面正視圖。 【主要元件符號說明】
3 基材 37 覆蓋氧化物層 5 蠢晶層 41 P+區域 9 溝渠 43 N型區域 7 第一台面 45 β源極區域 11 第二台面 47 閘極端子 15 終端區域 49 閘極氧化物區域 13 主動區域 100 裝置 25 二氧化矽柱 103 Ρ+型基材 25' 二氧化矽柱 141 區域 27 N/P柱 145 Ρ+源極區域 27' N/P柱狀體 148 閘電極層 33 間隙 149 終端區域 35 氧化物層 249 邊緣終端結構 17 1353621 第93138901號專利申請案 修正日期:100.05.27. A 寬度 P 填植入 D 深度 D' 尺寸線 B 硼植入
18
Claims (1)
1353621 第93138卯1號專利申請案 收τ 修正日期:100.05.27 十、申請專利範圍: 1_ 一種製造半導體裝置的方法,其包含有: 提供一具有彼此相對的第一和第二主要表面之 半導體基材,該半導體基材在該第二主要表面具有 5 一第一導電類型之重度摻雜區域,而在該第一主要 表面具有一第一導電類型之輕度摻雜區域; 在該半導體基材中形成數個溝渠和數個台面, 該·#數個溝渠之各者都具有一由該第一主要表面朝 向該重度掺雜區域延伸至一第一深度位置的第—延 ίο 伸部分,且該等數個溝渠之各者都是被設置於相鄰 的台面之間,該等數個台面之各者都具有側壁表面; 將一第一導電類型的雜質,在一台面的側壁表 面上植入該半導體基材之一預選定台面區域,以在 至少一台面的側壁表面上形成一具有比該重度摻雜 15 區域更低之摻雜濃度的該第一導電類型之第一捧雜 區域; 將一係為該第二導電類型的雜質,在一相對於 該被植入第一導電類型雜質之側壁的側壁表面上植 入該預選定台面區域’以在該相對於該被植入第一 2〇 導電類型雜質之側壁的側壁表面上提供該第二導電 類型之一第二摻雜區域; 將至少鄰近該預選定台面區域之溝渠的該等側 壁與底部以及該預選定台面區域的頂端氧化以產生 一頂端氧化物層; 19 1353621 第93138901號專利申請案 修正曰期:100.05.27. 將該頂端氧化物層回餘刻(etch back)以將該預 選定台面的預選定部分暴露; 利用選自於包括原矽酸四乙酯(TEOS)與玻璃 上方疋轉塗敷(SOG)氧化物沈積作用之群組之方式來 沈積一氧化物層,以覆蓋該經回蝕刻之頂端層與預 選定台面;並且
10 15
20 將該裝置的頂部表面平坦化。 2. 如申請專利範圍第1項的方法,其進一步包含: 在該等第一與第二摻雜區域的該第一主要表 面,提供該第二導電類型之一第三摻雜區域,以與 該第一推雜區域電氣連接; 在該第一主要表面及該一溝渠之—側壁表面 中之至少一者上,提供一該第一導電類型之—第四 摻雜區域,以使得該第四摻雜區域係相對於該第— 摻雜區域且該第三摻雜區域擺設於其間;並且 提供一閘電極層,其係相對於位在該等第一和 第四摻雜區域之間的該第三摻雜區域,並具有一閘 絕緣層插設於其間。 3. 如申請專利範圍第2項的方法’其中該閘電極層 係形成於該第一主要表面之上。 4. 如申請專利範圍第i項的方法其進_步包含: 在該等第一與第二摻雜區域的該第一主要表 面,提供該第二導電類型之—第三摻雜區域以與 該第二摻雜區域電氣連接。 〜 20 1353621 第93138901號專利申請案 修正日期:卿·05·27· -· 5.如申請專利範圍第1項的方法,其中在製造該半 導體裝置令該等第一與第二導電類型之雜質各者的 擴散長度,係比從該相鄰成對的溝渠之側壁表面至 該等第一和第二摻雜區域的ρ_Ν接面的距離更長。 5 6. 一種製造半導體裝置的方法,其包含有: 提供一具有彼此相對的第一和第二主要表面 之半導體基材,該半導體基材在該第二主要表面具 有一第一導電類型之重度摻雜區域,而在該第—主 要表面具有一第一導電類型之輕度摻雜區域,; φ 1〇 在半導體基材中形成數個溝渠和數個台面區 域,該等數個台面區域之各者都具有一由該第一主 要表面朝向該重度推雜區域延伸至一第一深度位置 的第一延伸部分,並具有一側壁表面,該等數個台 面區域之各者都被該等數個溝渠之一者所圍繞; 15 將該第一導電類型的一雜質,在該等數個溝渠 之一的一側壁表面上植入該等數個台面區域之一預 選定群組之台面區域,以在該預選定群組之台面區 φ 域之各者的側壁表面上形成一具有比該重度摻雜區 域更低之摻雜漠度的該第一導電類型之一第一摻雜 20 區域; 將S亥第一導電類型的一雜質,在一相對於該被 植入第一導電類型雜質之側壁的側壁表面上植入該 預選定群組之台面區域,以在相對於被植入該第一 21 1353621 第93138901號專利申請案 修正日期:100.05.27. 導電類型雜質之該側壁的側壁表面上提供該第二導 電類型之一第二摻雜區域; 5 將鄰近該預選定群組之台面區域之每個溝渠 的至少底部以及該預選定群組之台面區域的側壁與 該等頂端氧化以產生一頂端氧化物層; 將該頂端氧化物層回蝕刻以將該預選定群組 之台面區域的一預選定部分暴露; 利用選自於包括原矽酸四乙酯(TE〇s)與玻 10 璃上旋轉塗敷(S0G)氧化物沈積作用之群組之方式 來沈積-氧化㈣’以覆蓋該㈣㈣之頂端層與 預選定台面;並且 將琢褒置的頂部表面平坦化。 15 .如申請專利範圍“項的方法,其進一步包含: 在°亥等第與第二摻雜區域的該第一主要表 面’提供該第:導電類型之—第三摻雜區域,以與 S亥第一掺雜區域電氣連接; 在該第-主要表面及該—溝渠之一側壁表面 20 之-者上’提供該第一導電類型之—第四摻雜區 域’以使得該第四__係相對於 域且該第三域難於/紅 提供-問電極層’其係相對於位在該等第一和 第四摻雜區域之間的該第三摻雜區域,並具有一門 絕緣層插設於其間。 负閘 22 1353621 第93138901號專利申請案 8.如申請專利範圍第6項的方法 係形成於該第一主要表面之上。 修正日期:100.05.27. ’其中該閘電極層 9.如申請專利範圍第 在該等第一與 5 面,提供該第二導電類型之— 該第二摻雜區域電氣連接。 6項的方法,其進一步包含: 第二摻雜區域的該第一主要表 第三摻雜區域,以與 10. 如申請專利範圍第6項的方法 提供一電極層,其係與該第 接觸。 ’其進一步包含: —摻雜區域成歐姆
12 15 13 14 20 15 _ .穴T今t衣战 導體裝置令該等第—與第二導電類型之雜質各者 擴散長度,係比從該相鄰成對的溝渠之側壁表面 該等第-和第二摻雜區域的p_N接面的距離更; 如申請專利範圍第1項的方法,其中該等數個 朱之各者相對於其他溝渠具有—近似相等寬度, 如申請專利範圍第!項的方法,其中該等側壁 面之各者具有維持在相對於該第一主要表面之-? 定傾斜角度。 T .如申請專利_第!項的方法,其中植入該第_ 類型的雜質係以_第一預定植入角度進行。 利範園第1項的方法,其中植入該第二 由 '的雜質係以—第二預定植入角度進行。 :::者專利範圍第6項的方法,其中該等數個溝 、 目對於其他溝渠具有-近似相等寬度,
23 16. 1353621 第93138卯1號專利申請案 修正日期:丨〇〇〇527 Π.如申請專利範圍第6項的方法,其中該等側壁表 面之各者具有維持在相對於該第一主要表面之一預 ' 定傾斜角度。 18. 如申請專利範圍第6項的方法,其中植入該第一 5 冑電類型的雜質係以-第—預定植人角度進行。 19. 如申請專利範圍帛6項的方法,其中植入該第二 導電類型的雜質係以一第二預定植入角度進行。 ^ 20. —種半導體裝置,其包含有: 一具有彼此相對的第一和第二主要表面之半導 1〇 體基材,該半導體基材在該第二主要表面具有一第 一導電類型之重度摻雜區域,且在該第—主要表面 具有該第一導電類型之一輕度摻雜區域; 該第一主要表面包括數個溝渠和數個台面,該 1 等數個溝渠之各者都具有一由該第一主要表面朝向 该重度摻雜區域延伸至一第一深度位置的第一延伸 # 部分,且該等數個溝渠之各者都是被設置於相鄰的 台面之間,該等數個台面之各者都具有側壁表面; 該第一導電類型之一第一摻雜區域,其具有比 形成於至少一台面的側壁表面上的該重度摻雜區域 2〇 更低的摻雜濃度; 該第二導電類型之一第二摻雜區域,其係形成 於相對於具有該第一摻雜區域之側壁表面的一侧壁 表面上; 24 1353621 第93丨38901號專利申請案 修正日期:100.05.27. 頂4氧化物層,其係形成於至少鄰近該預選 定台面區域及該預選定台面區域之頂端的該等溝渠 的側壁及底部上; 一第二氧化物層’其係利用選自於包括原石夕酸 四乙酿(TEQS)與玻璃上旋轉塗敷(SQG)氧化物沈 積作用之群組之方式而形成,該第二氧化物層會覆 蓋該頂端層與該預選定台面區域的至少一經回蝕刻 部分。
25 1353621 l〇°年t月4曰修(<)正替換頁 第93138901號申請案圖式修正頁 修正曰期:100年05月27曰 6/6
1353621 第93138901號專利申請案 修正曰期:100.05.27. 七、指定代表圓: (一) 本案指定代表圖為:第(10 )圖。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 41 P+區域 47 閘極端子 43 N型區域 49 閘極氧化物區域 45 矿源極區域 149 終端區域
八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式:
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