【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体，尤其涉及一种沟槽器件终端及其栅极结构制备方法。
技术介绍
1、沟槽器件在半导体
扮演着不可或缺的角色，常用沟槽作为终端结构，对于中低压沟槽型功率器件发展至关重要。然而，由于半导体
的高度复杂性，常规的终端拐角版图结构包括终端区101和原胞区102，一般定义为平行等间距的结构，如图1-1所示。但是申请人发现，在实际工艺过程中，由于硅晶体不同方向的表面原子密度不同，导致其氧化速度有差异，最终形成的沟槽形貌与理想情况有差异，按照现有制备方法制备得到的沟槽终端上存在拐角处的沟槽间距与水平、竖直方向不一致。如图1-2所示，拐角处的衬底为晶向110时，拐角处的沟槽间距小于水平、竖直方向的沟槽间距；如图1-3所示，拐角处的衬底为晶向100时，拐角处的沟槽间距大于水平、竖直方向的沟槽间距，进而使器件产生薄弱点，降低了器件的可靠性。
2、因此，如何消除器件薄弱点，提高器件可靠性，成为亟待解决的问题。
技术实现思路
1、基于此，本申请实施例提供了一种沟槽器件终端及其栅极结构制备方法，以解决现有制备方法制备得到的沟槽终端上存在当前拐角处的沟槽间距与水平和竖直方向的沟槽间距不一致，进而使器件产生薄弱点，降低了器件的可靠性的问题。
2、第一方面，本申请实施例提供一种沟槽器件终端的栅极结构制备方法，包括：
3、提供第一导电类型的第一衬底层；
4、在所述第一衬底层表面向内刻蚀形成环形沟槽结构，所述环形沟槽结构的转角区域的沟槽宽度为
5、形成位于所述环形沟槽结构外壁上的第一介质层；
6、形成位于所述第一介质层上的第一栅极，形成所述转角区域和非转角区域的栅极结构。
7、可选的，所述环形沟槽结构的转角区域的第一衬底层的晶向为第一晶向，所述环形沟槽结构的非转角区域的第一衬底层的晶向为第二晶向；所述第一晶向为晶向(100)，所述第二晶向为晶向(110)，所述第一宽度大于所述第二宽度。
8、可选的，所述环形沟槽结构的转角区域的第一衬底层的晶向为第一晶向，所述环形沟槽结构的非转角区域的第一衬底层的晶向为第二晶向；所述第一晶向为晶向(110)，所述第二晶向为晶向(100)，所述第一宽度小于所述第二宽度。
9、可选的，在形成所述第一衬底层前，还包括：
10、确定所述环形沟槽结构的转角区域的第一宽度，包括：
11、提供第一导电类型的第二衬底层；
12、在所述第二衬底层表面向内刻蚀形成环形沟槽结构，所述环形沟槽结构的转角区域和非转角区域的沟槽宽度均为第二宽度；
13、形成位于所述环形沟槽结构外壁上的第二介质层；
14、形成位于所述第二介质层上的第二栅极，形成所述转角区域和非转角区域的栅极结构；
15、测量相邻转角区域栅极结构之间的第一间距，测量相邻非转角区域的栅极结构之间的第二间距，计算第一间距减去第二间距之间的差值，得到第一差值；
16、根据所述第一差值计算出待增加的第一偏差值，将所述第一偏差值和所述第二宽度求和，得到所述第一宽度。
17、可选的，根据所述第一差值计算出待增加的第一偏差值，包括：
18、计算所述第一差值的二分之一，得到待增加的第一偏差值。
19、可选的，在形成所述第一衬底层前，还包括：
20、确定所述环形沟槽结构的转角区域的第一宽度，包括：
21、提供第一导电类型的第三衬底层；
22、在第三衬底层表面向内刻蚀形成环形沟槽结构，所述环形沟槽结构的转角区域和非转角区域的沟槽宽度均为第二宽度；
23、形成位于所述环形沟槽结构外壁上的第三介质层；
24、形成位于所述第三介质层上的第三栅极，形成所述转角区域和非转角区域的栅极结构；
25、测量相邻转角区域栅极结构之间的第一间距、测量相邻非转角区域的栅极结构之间的第二间距，计算第二间距减去第一间距之间的差值，得到第二差值；
26、根据所述第二差值计算出待增加的第二偏差值，将所述第二偏差值和第二宽度求和，得到第一宽度。
27、可选的，根据所述第二偏差值计算出待增加的第二偏差值，包括：
28、计算所述第二差值的二分之一，得到待增加的第二偏差值。
29、可选的，在第一衬底层表面向内刻蚀形成环形沟槽结构包括：
30、在衬底层表面涂覆光刻胶，将光刻胶进行图案化处理，在衬底层上形成具有版图结构的光刻胶图案；将光刻胶图案转移至衬底层表面，刻蚀沟槽，形成环形沟槽结构；
31、在具有版图结构的光刻胶图案中，所述环形沟槽结构的转角区域的沟槽宽度为第一宽度、所述环形沟槽结构的非转角区域的沟槽宽度为第二宽度，所述第一宽度小于或大于所述第二宽度。
32、可选的，在形成环形沟槽结构之后，还包括：
33、在所述栅极结构上形成第二导电类型的体区；
34、在所述体区上形成第一导电类型的源区；
35、在所述源区、所述栅极结构上形成层间介质层；
36、在所述体区、所述源区、所述层间介质层上形成接触孔；
37、在所述接触孔上形成金属层。
38、第二方面，本申请实施例提供一种沟槽器件终端，所述沟槽器件终端具有上述第一方面所述栅极结构制备方法得到的栅极结构。
39、本申请实施例相对于现有技术相比存在的有益效果是：在第一衬底层上依次形成环形沟槽结构、栅极结构，在形成转角区域和非转角区域的栅极结构之后，使转角区域内的栅极结构之间的沟槽间距等于非转角区域内的栅极结构的沟槽间距，最终得到沟槽终端上拐角处的沟槽间距与水平和竖直方向的沟槽间距相等，消除沟槽器件的薄弱点，提高了器件的可靠性。
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1.一种沟槽器件终端的栅极结构制备方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的沟槽器件终端的栅极结构制备方法，其特征在于，所述环形沟槽结构的转角区域的第一衬底层的晶向为第一晶向，所述环形沟槽结构的非转角区域的第一衬底层的晶向为第二晶向；所述第一晶向为晶向(100)，所述第二晶向为晶向(110)，所述第一宽度大于所述第二宽度。
3.如权利要求1所述的沟槽器件终端的栅极结构制备方法，其特征在于，所述环形沟槽结构的转角区域的第一衬底层的晶向为第一晶向，所述环形沟槽结构的非转角区域的第一衬底层的晶向为第二晶向；所述第一晶向为晶向(110)，所述第二晶向为晶向(100)，所述第一宽度小于所述第二宽度。
4.如权利要求2所述的沟槽器件终端的栅极结构制备方法，其特征在于，在形成所述第一衬底层前，还包括：
5.如权利要求4所述的沟槽器件终端的栅极结构制备方法，其特征在于，根据所述第一差值计算出待增加的第一偏差值，包括：
6.如权利要求3所述的沟槽器件终端的栅极结构制备方法，其特征在于，在形成所述第一衬底层前，还包括：
7
8.如权利要求1所述的沟槽器件终端的栅极结构制备方法，其特征在于，在第一衬底层表面向内刻蚀形成环形沟槽结构包括：
9.如权利要求1所述的沟槽器件终端的栅极结构制备方法，其特征在于，在形成环形沟槽结构之后，还包括：
10.一种沟槽器件终端，其特征在于，所述沟槽器件终端具有如权利要求1至9任一项所述沟槽器件终端的栅极结构制备方法得到的栅极结构。
...【技术特征摘要】
1.一种沟槽器件终端的栅极结构制备方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的沟槽器件终端的栅极结构制备方法，其特征在于，所述环形沟槽结构的转角区域的第一衬底层的晶向为第一晶向，所述环形沟槽结构的非转角区域的第一衬底层的晶向为第二晶向；所述第一晶向为晶向(100)，所述第二晶向为晶向(110)，所述第一宽度大于所述第二宽度。
3.如权利要求1所述的沟槽器件终端的栅极结构制备方法，其特征在于，所述环形沟槽结构的转角区域的第一衬底层的晶向为第一晶向，所述环形沟槽结构的非转角区域的第一衬底层的晶向为第二晶向；所述第一晶向为晶向(110)，所述第二晶向为晶向(100)，所述第一宽度小于所述第二宽度。
4.如权利要求2所述的沟槽器件终端的栅极结构制备方法，其特征在于，在形成所述第一衬底层前，还包括：
【专利技术属性】
技术研发人员：马献，刘杰，
申请(专利权)人：深圳芯能半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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