[发明专利]一种半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底，在所述半导体衬底中形成沟槽，所述沟槽包括第一沟槽区域、第二沟槽区域、第三沟槽区域、将第一沟槽区域和第二沟槽区域连通的第四沟槽区域、以及将第二沟槽区域和第三沟槽区域连通的第五沟槽区域，所述第二沟槽区域的宽度大于所述第一沟槽区域的宽度，所述第一沟槽区域的宽度大于所述第三沟槽区域、第四沟槽区域和第五沟槽区域的宽度；

在所述半导体衬底上形成第一绝缘层，以确保填满所述第三沟槽区域和第五沟槽区域，且所述第一沟槽区域、第二沟槽区域和第四沟槽区域的侧壁形成有所述第一绝缘层但未填满所述第一沟槽区域、第二沟槽区域和第四沟槽区域；

在所述第一绝缘层上形成第一多晶硅层，以确保填满所述第一沟槽区域和所述第四沟槽区域，所述第二沟槽区域未填满，且所述第一沟槽区域内的第一多晶硅层与所述第二沟槽区域内的第一多晶硅层相连；

在所述第一多晶硅层上形成第二绝缘层，以确保填满所述第二沟槽区域；

去除多余的所述第二绝缘层，直至露出所述第一多晶硅层；

去除多余的所述第一多晶硅层，留下的第一多晶硅层构成第一电极，所述第一电极包括在所述第一沟槽区域内的底部留下的柱状第一多晶硅层与在所述第二沟槽区域内的底部留下的桶状第一多晶硅层，所述柱状第一多晶硅层与所述桶状第一多晶硅层相连接；

在所述半导体衬底上形成第三绝缘层，以确保填满所述第一沟槽区域、第二沟槽区域和第四沟槽区域的未填充部分；

去除多余的所述第三绝缘层、第二绝缘层和第一绝缘层，以使所述第一多晶硅层的顶部高于所述第一绝缘层和所述第二绝缘层的顶部；

在所述半导体衬底上形成栅氧化物层，所述沟槽露出的侧壁上以及所述第一多晶硅层上，均形成有所述栅氧化物层；

在所述栅氧化物层上形成第二多晶硅层，以填满所有所述沟槽；

去除多余的所述第二多晶硅层，露出位于所述半导体衬底表面的栅氧化物层以及所述第二绝缘层的顶部，留下的第二多晶硅层构成第二电极，所述第二电极包括在所述第一沟槽区域内的上部留下的柱状第二多晶硅层、在所述第二沟槽区域内的上部留下的环状第二多晶硅层与在所述第三沟槽区域内的上部留下的柱状第二多晶硅层，且三者相连接。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用沉积或者氧化生长工艺形成所述第一绝缘层，采用沉积工艺形成所述第二绝缘层和所述第三绝缘层。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过腐蚀工艺实施所述去除。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述腐蚀工艺为湿法腐蚀。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述去除多余的所述第三绝缘层、第二绝缘层和第一绝缘层的步骤包括：去除多余的所述第三绝缘层、所述第一绝缘层和所述第二绝缘层，使所述第三绝缘层、所述第一绝缘层和所述第二绝缘层的顶部平齐；以及实施湿法清洗，去除所述第三绝缘层的同时使所述第一多晶硅层的顶部高于所述第一绝缘层和所述第二绝缘层的顶部。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，去除多余的所述第二多晶硅层后，还包括在所述半导体衬底上形成层间介质层的步骤。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，形成所述层间介质层之前，还包括通过离子注入工艺在所述半导体衬底中形成阱区和源区的步骤。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，形成所述层间介质层之后，还包括：通过光刻、刻蚀工艺形成贯穿所述层间介质层的底部分别电连接位于元胞区的源区、位于所述第二沟槽区域内的第一多晶硅层和位于所述第三沟槽区域内的第二多晶硅层的第一接触塞、第二接触塞和第三接触塞；以及在所述层间介质层上形成彼此独立的第一金属层和第二金属层，所述第一接触塞和所述第二接触塞的顶部电连接所述第一金属层，所述第三接触塞的顶部电连接所述第二金属层。