[发明专利]一种自对准分离栅极结构的制备方法

权利要求书

1.一种自对准分离栅极结构的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：在衬底（100）上沉积硬膜（201）；

步骤二：通过光刻图形掩膜，刻蚀硬膜（201）；

步骤三：刻蚀衬底（100），形成深沟槽；

步骤四：去除硬膜（201）；

步骤五：沉积第一绝缘层（301），填充沟槽；

步骤六：无需掩膜，通过与沟槽自对准，刻蚀第一绝缘层（301），沟槽底部留下厚度为0.2-3μm的第一绝缘层（301）；

步骤七：在沟槽侧壁和衬底（100）表面生长第二绝缘层（302）；

步骤八：沉积栅极材料，控制厚度为100A-10000A，使得沟槽两侧的栅极呈分裂状态；

步骤九：刻蚀多晶材料，使得衬底（100）露出表面，沟槽底部露出第一绝缘层（301）；步骤八到步骤九，无需掩膜，通过与沟槽自对准，在沟槽侧壁形成第一导电层（401）；

步骤十：通过离子注入和扩散工艺形成第二导电类型（101）和第一导电类型（102）；

步骤十一：沉积第三绝缘层（303），填充沟槽分裂栅中空部分；

步骤十二：刻蚀第三绝缘层（303），并以第三绝缘层（303）为掩膜，刻蚀第一导电类型（102），露出第二导电类型（101）；

步骤十三：沉积金属材料，形成第二导电层（501），完成正面加工。

2.根据权利要求1所述的一种自对准分离栅极结构的制备方法，其特征在于：自对准分离栅极结构的背面加工方法与现有工艺相同。

3.根据权利要求1所述的一种自对准分离栅极结构的制备方法，其特征在于：衬底（100）刻蚀为干法刻蚀或者湿法刻蚀，沟槽刻蚀深度为2~6μm。

4.根据权利要求1所述的一种自对准分离栅极结构的制备方法，其特征在于：硬膜（201）沉积工艺为CVD，厚度1000A-10000A，硬膜（201）的刻蚀工艺为干法刻蚀或者湿法刻蚀。

5.根据权利要求1所述的一种自对准分离栅极结构的制备方法，其特征在于：沉积工艺为CVD，沉积厚度为沟槽宽度的0.8-1.5倍，距离为2000A-10000A，采用干法刻蚀后沟槽剩余膜厚0.2~3μm。

6.根据权利要求1所述的一种自对准分离栅极结构的制备方法，其特征在于：第二绝缘层（302）厚度为100A-2000A，采用干氧或者湿氧制备。

7.根据权利要求1所述的一种自对准分离栅极结构的制备方法，其特征在于：第三绝缘层（303）厚度为2000A-10000A，采用CVD制备，刻蚀工艺为干法刻蚀或者湿法刻蚀。

8. 根据权利要求1所述的一种自对准分离栅极结构的制备方法，其特征在于：第一导电层（401）厚度为2000A-6000A ，采用CVD制备，刻蚀工艺为干法刻蚀。

9.根据权利要求1所述的一种自对准分离栅极结构的制备方法，其特征在于：第二导电层（501）厚度为1um-5um，沉积工艺为蒸发或者溅射。

10.根据权利要求1所述的一种自对准分离栅极结构的制备方法，其特征在于：本方法制成的自对准分离栅极结构包括衬底（100），所述衬底（100）上方设置有第二导电类型（101），所述衬底（100）正面的上部设置有多根沟槽，且所述沟槽同时贯穿对应位置处的第二导电类型（101），所述沟槽底部设置有第一绝缘层（301），所述第一绝缘层（301）上方连接有第二绝缘层（302），所述第二绝缘层（302）突出于第二导电类型（101）顶部，所述第二绝缘层（302）的上方连接有宽度大于第二绝缘层（302）的第三绝缘层（303），在第二绝缘层（302）长度方向贯穿有与其长度一致的第一导电层（401），所述第三绝缘层（303）与第二导电类型（101）之间设置有第一导电类型（102），在衬底（100）的侧面也设置有沟槽，在自对准分离栅极结构的外围形成闭环沟槽，第一导电层（401）为分裂栅极结构，分裂栅极之间通过第三绝缘层（303）隔离，分裂栅极结构独自或者组合连接外部的一个或者多个电极。