[发明专利]碳化硅基板上的沟槽结构以及其制作方法

说明书

一种碳化硅基板上的沟槽结构及其制作方法，制作方法包含依序提供碳化硅基板，形成保护层于碳化硅基板上，形成阻挡层于保护层上，图案化阻挡层、保护层以形成开口，利用图案化的阻挡层为硬式罩幕图案化碳化硅基板以形成沟槽，移除图案化的阻挡层，进行高温回火工艺以形成圆弧状的沟槽底部，以及移除保护层。

技术领域

本发明涉及一种碳化硅基板上的沟槽结构及其制作方法，且特别是涉及一种碳化硅基板上具有圆弧状沟槽底部的沟槽结构及其制作方法。

背景技术

碳化硅材料具备宽带隙、高导热度、低热膨胀率等特征，做为具有补充硅所不足的物性的半导体材料，应用于高频率.高电力装置、功率装置等。

在半导体装置中高密度集成化更为发展的现代，要求更为密致的精细图型加工，因此一般碳化硅材料的沟槽工艺采用干式蚀刻进行加工，干式蚀刻虽易于获得高深宽比的沟槽结构，却无法产生圆弧状的沟槽底部，因此通常会在蚀刻完成后，利用钝气环境进行回火，使其产生圆弧状的沟槽底部，但碳化硅材料的表面同样会因高温回火工艺而粗糙化，进而影响蚀刻结构的精度。

发明内容

根据本发明，提出一种沟槽结构的制作方法，一种沟槽结构的制作方法，包含提供一碳化硅基板；形成一保护层于该碳化硅基板上；形成一阻挡层于该保护层上；图案化该阻挡层与该保护层，以形成一开口；以图案化的该阻挡层为硬式罩幕，通过该开口图案化该碳化硅基板，以形成一沟槽；移除该阻挡层；进行一回火工艺，以形成一圆弧状的沟槽底部；以及移除该保护层。

根据本发明，提出一种碳化硅基板上的沟槽结构，该沟槽结构包含：一沟槽侧壁，垂直于该碳化硅基板表面；以及一沟槽底部，连接至该沟槽侧壁，该沟槽底部具有圆弧状的表面。

本发明针对于现有技术其功效在于，通过本发明的碳化硅基板上的沟槽结构以及其制作方法，藉由在回火工艺中以保护层覆盖基板表面，进而改善基板表面因回火工艺而粗糙化的问题。

为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

图1绘示依本发明的沟槽结构制作方法的结构剖面示意图。

图2绘示依本发明的沟槽结构制作方法的结构剖面示意图。

图3绘示依本发明的沟槽结构制作方法的结构剖面示意图。

图4绘示依本发明的沟槽结构制作方法的结构剖面示意图。

图5绘示依本发明的沟槽结构制作方法的结构剖面示意图。

其中，附图标记：

10：碳化硅基板

11:表面

20：保护层

30：阻挡层

40：开口

50：沟槽

50a：沟槽侧壁

50b：沟槽底部

具体实施方式

以下系参照所附图式详细叙述本发明的实施例。图式中相同的标号系用以标示相同或类似的部分。需注意的是，图式系已简化以利清楚说明实施例的内容，图式上的尺寸比例并非按照实际产品等比例绘制，因此并非作为限缩本发明保护范围之用。