具有单遮罩预定闸极沟槽和接点沟槽的高密度沟槽金氧半场效电晶体

摘要

可通过单遮罩定闸极沟槽和本体接点沟槽，形成沟槽闸极金氧半场效电晶体装置。在半导体基材表面上形成一个硬遮罩。在硬遮罩上涂覆一个沟槽遮罩，预定本体接点沟槽和闸极沟槽。在半导体基材中，按照第一预定深度，同时蚀刻本体接点沟槽和闸极沟槽。然后在硬遮罩顶部涂覆一个闸极沟槽遮罩。闸极沟槽遮罩覆盖着本体接点沟槽，并在闸极沟槽处具有比这些沟槽还宽的开口。按照第二预定深度，蚀刻闸极沟槽，而非本体接点沟槽。在闸极沟槽中填充第一导电材料，以便形成一个闸极。在本体接点沟槽中填充第二导电材料，以便形成一个本体接点。本发明可仅使用单遮罩，而不使用复杂的多间隔物。

主权项

一种在沟槽金氧半场效电晶体装置中制备垂直闸极和闸极接点的方法，其特征在于，包含以下步骤：a)在带有主动单元的半导体基材表面上，形成一个硬遮罩层；b)在硬遮罩层上涂敷沟槽遮罩，其中沟槽遮罩在主动单元上定义出本体接点沟槽和闸极沟槽；c)在半导体基材中，按照第一预定深度，同时蚀刻本体接点沟槽和闸极沟槽；d)在硬遮罩层上方，涂敷第一闸极沟槽遮罩，闸极沟槽遮罩在本体接点沟槽处没有开口，在闸极沟槽处有开口，其中开口宽度比对应沟槽的宽度更宽；e)在半导体基材中，按照第二预定深度，更深地蚀刻闸极沟槽，而不蚀刻本体接点沟槽；并且f)在闸极沟槽中形成导电材料，以便形成一个闸极。