[发明专利]半导体装置以及制造半导体装置的方法

权利要求书

1.一种半导体装置，包括：

半导体衬底，其包括：体区域，其为第一导电型；漂移区，其为第二导电型，所述体区域层叠在所述漂移区的表面上或该表面上方；沟槽，其从所述半导体衬底的表面延伸穿过所述体区域进入所述漂移区；以及源极区域，其为所述第二导电型，所述源极区域被定位为在暴露于所述半导体衬底的所述表面的范围内与所述沟槽邻接，所述源极区域通过所述体区域而与所述漂移区隔离；

源电极，其电连接至所述源极区域；

漏电极，其形成在所述半导体衬底的后表面上；

特定层，其被配置在所述沟槽的底部上，并且具有在所述特定层与所述漂移区之间的接合部分处形成耗尽层的特性；

绝缘层，其覆盖所述特定层的上表面和所述沟槽的侧壁；

栅电极，其形成在覆盖有所述绝缘层的所述沟槽内；以及

导电部，其在所述半导体衬底的深度方向上沿着所述沟槽的所述侧壁形成在所述沟槽的所述侧壁的一部分上，所述导电部具有第一端部和第二端部，其中所述第一端部被接合至所述特定层，且所述第二端部到达所述半导体衬底的所述表面，所述导电部连接至所述源电极。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其中所述特定层包括金属层，并且在所述特定层与所述漂移区之间的所述接合部分处形成肖特基结。

3.根据权利要求2所述的半导体装置，其中于所述导电部包括与所述特定层的所述金属层相同的金属层。

4.根据权利要求2所述的半导体装置，其中所述导电部由所述第一导电型的半导体区域形成，并且所述导电部的所述第一端部被接合至作为所述金属层的所述特定层。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的半导体装置，其中覆盖所述特定层的所述上表面的所述绝缘层的厚度大于覆盖所述沟槽的所述侧壁的所述绝缘层的厚度。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的半导体装置，其中：

当从所述半导体衬底的所述表面观察时，所述沟槽被形成为具有长边和短边的长方形形状；

所述导电部被定位为邻接于所述沟槽的位于每个所述短边处的所述侧壁的至少一部分；并且

所述源极区域被定位为邻接于所述沟槽的位于每个所述长边处的所述侧壁的至少一部分。

7.一种制造半导体装置的方法，所述半导体装置具有：半导体衬底，在所述半导体衬底中，第一导电型的体区域被层叠在第二导电型的漂移区的表面上或该表面上方，并且沟槽被形成在所述半导体衬底的暴露于其表面的范围内；第二导电型的源极区域，其被定位为邻接于所述沟槽并且电连接至所述源电极；漏电极，其形成在所述半导体衬底的后表面上；以及栅电极，其形成在所述沟槽内，所述方法包括：

沟槽形成步骤，形成从所述半导体衬底的所述表面延伸穿过所述体区域进入所述漂移区的至少一个沟槽作为所述沟槽；

特定层形成步骤，在所述沟槽的底部上形成特定层，所述特定层具有在所述特定层与所述漂移区之间的接合部分处形成耗尽层的特性；

导电部形成步骤，在所述沟槽的侧壁的一部分上形成导电部，所述导电部被接合至所述特定层；

第一绝缘层形成步骤，在所述沟槽的内壁上形成第一绝缘层；

第一蚀刻步骤，对在所述第一绝缘层形成步骤中形成的所述第一绝缘层进行蚀刻以使得在所述第一绝缘层形成步骤中形成的在所述沟槽内的所述第一绝缘层的上表面的最低点被定位在比所述漂移区与所述体区域之间的分界面更低的水平处；并且

第二绝缘层形成步骤，在所述沟槽的所述侧壁上形成第二绝缘层；

8.根据权利要求7所述的制造半导体装置的方法，其中：

在所述沟槽形成步骤中，当从所述半导体衬底的所述表面观察时，所述沟槽被形成为具有长边和短边的长方形形状；

所述导电部形成步骤与所述特定层形成步骤是相同的步骤；

在所述特定层形成步骤中，提供为所述特定层和所述导电部的金属层被形成在所述沟槽的所述内壁上；并且

进一步设置第二蚀刻步骤，其用于移除所述金属层的覆盖所述沟槽的所述长边的侧壁的部分，使得保留所述金属层的覆盖所述沟槽的所述短边的侧壁的部分。

9.根据权利要求7所述的制造半导体装置的方法，其中：

在所述沟槽形成步骤中，当从所述半导体衬底的所述表面观察时，所述沟槽被形成为具有长边和短边的长方形形状；

在所述特定层形成步骤中，形成提供为所述特定层的金属层；

进一步设置第二蚀刻步骤，其用于移除所述金属层的覆盖所述沟槽的所述短边的侧壁的部分和覆盖所述沟槽的所述长边的侧壁的部分；

所述导电部形成步骤在所述第二蚀刻步骤与所述第一绝缘层形成步骤之间被执行；并且

所述导电部形成步骤包括离子注入步骤，以相对于所述半导体衬底的垂直向上的方向而倾斜的角度，将离子注入到所述沟槽的所述短边的每个所述侧壁中，使得在所述半导体衬底的深度方向上沿着所述沟槽的所述侧壁延伸的第一导电型的半导体区域被形成在所述沟槽的所述短边的每个所述侧壁的一部分上。