襯墊部14內(nèi)的半導(dǎo)體基板12的上表面12a的整個(gè)區(qū)域。表面氧化膜17為通過(guò)使半導(dǎo)體基板12氧化而得到的膜。
[0042]在表面氧化膜17上形成有柵極配線18。柵極配線18由多晶硅構(gòu)成。
[0043]在表面氧化膜17和柵極配線18上形成有由S12構(gòu)成的絕緣膜20。絕緣膜20覆蓋柵極配線18的上表面和未形成有柵極配線18的位置處的表面氧化膜17的上表面。絕緣膜20具有NSG膜22和BPSG膜2LNSG膜22為由NSG(Non-doped Silicon Glass:無(wú)摻雜硅玻璃)構(gòu)成的膜。即，NSG膜22為由未摻雜有硼和磷的S12構(gòu)成的膜。NSG膜22被形成在表面氧化膜17和柵極配線18上。BPSG膜24為由BPSG(Boron Phosphorus Silicon Glass:硼磷娃玻璃)構(gòu)成的膜。即，BPSG膜24為由摻雜了硼和磷的S12構(gòu)成的膜。BPSG膜24被形成在NSG膜22上。此夕卜，在未形成有柵極配線18的位置處，絕緣膜20被形成在表面氧化膜17上。
[0044]在絕緣膜20上形成有接觸孔26。接觸孔26將被形成在柵極配線18上的范圍內(nèi)的絕緣膜20從上表面貫穿至下表面。接觸孔26的底面由柵極配線18構(gòu)成。接觸孔26具有足夠在內(nèi)部進(jìn)行引線接合的寬度。接觸孔26的寬度能夠設(shè)為150μπι以上，在本實(shí)施例中為大約800μm。接觸孔26的側(cè)面(S卩，絕緣膜20的側(cè)面)和側(cè)面附近的底面(S卩，柵極配線18的上表面)被阻擋金屬28覆蓋。如圖3所示，阻擋金屬28具有TiSi層28a、Ti層28b以及TiN層28c JiSi層28a被形成在柵極配線18的上表面上。TiSi層28a以低電阻而與柵極配線18接觸。Ti層28b覆蓋TiSi層28a的上表面和絕緣膜20的側(cè)面。TiN層28c覆蓋Ti層28b的表面。
[0045]接觸孔26的側(cè)面(S卩，絕緣膜20的側(cè)面)和底面之間的角部被側(cè)面部金屬層30覆蓋。更詳細(xì)而言，側(cè)面部金屬層30覆蓋接觸孔26的側(cè)面的大致整個(gè)區(qū)域和角部附近的接觸孔26的底面。側(cè)面部金屬層30從阻擋金屬28之上對(duì)接觸孔26的角部進(jìn)行覆蓋。即，在側(cè)面部金屬層30與接觸孔26的側(cè)面以及底面之間，存在有阻擋金屬28。在接觸孔26的底面的中央部處，未形成有側(cè)面部金屬層30。在本實(shí)施例中，側(cè)面部金屬層30通過(guò)鎢而構(gòu)成。側(cè)面部金屬層30的厚度(S卩，在相對(duì)于接觸孔26的側(cè)面而垂直的方向上進(jìn)行測(cè)量時(shí)的側(cè)面金屬層30的厚度)隨著從上側(cè)趨向于下側(cè)而增加。因此，側(cè)面部金屬層30的表面傾斜為錐形形狀。
[0046]以從絕緣膜20上跨至接觸孔26內(nèi)而延伸的方式形成有表面電極32。在本實(shí)施例中，表面電極32通過(guò)AlSi而構(gòu)成。表面電極32覆蓋側(cè)面部金屬層30。表面電極32覆蓋接觸孔26的底面。即，表面電極32在接觸孔26的底面上與柵極配線18相接。此外，表面電極32覆蓋BPSG膜24的上表面。
[0047]如圖2所示，在未形成有表面電極32的范圍內(nèi)的絕緣膜20上形成有聚酰亞胺膜34。聚酰亞胺膜34為絕緣性的膜。在聚酰亞胺膜34上形成有開口部34a。表面電極32在開口部34a內(nèi)露出。聚酰亞胺膜34還覆蓋表面電極32的端部。開口部34a內(nèi)的表面電極32的表面為接合襯墊16。接合襯墊16被形成于接觸孔26內(nèi)。在接合襯墊16上接合有通過(guò)Al而構(gòu)成的引線36。引線36的另一端與未圖示的電極連接。
[0048]在元件部54內(nèi)形成有IGBT(InsulatedGate Bipolar Transistor:絕緣棚.雙極型晶體管)。IGBT具有以下的結(jié)構(gòu)。在元件部54內(nèi)的半導(dǎo)體基板12中形成有發(fā)射區(qū)60、體接觸區(qū)62、體區(qū)64、漂移區(qū)66以及集電區(qū)68。發(fā)射區(qū)60為η型，并被形成在與半導(dǎo)體基板12的上表面12a相對(duì)的位置處。體接觸區(qū)62為ρ+型，并被形成在與半導(dǎo)體基板12的上表面12a相對(duì)的位置處。體區(qū)64為P-型，并被形成在發(fā)射區(qū)60和體接觸區(qū)62的下側(cè)。體區(qū)64的P型雜質(zhì)濃度低于體接觸區(qū)62的ρ型雜質(zhì)濃度。漂移區(qū)66為η型，并被形成在體區(qū)64的下側(cè)。此外，漂移區(qū)66也被形成在襯墊部14的半導(dǎo)體基板12中。集電區(qū)68為ρ型，并被形成在漂移區(qū)66的下側(cè)。此外，集電區(qū)68也被形成在襯墊部14的半導(dǎo)體基板12中。集電區(qū)68被形成在與半導(dǎo)體基板12的下表面12b相對(duì)的位置處。集電區(qū)68與集電極58連接。
[0049]在元件部54內(nèi)的半導(dǎo)體基板12的上表面12a上形成有溝槽70。溝槽70貫穿發(fā)射區(qū)60和體區(qū)64并到達(dá)漂移區(qū)66。溝槽70的內(nèi)表面被柵絕緣膜72覆蓋。在溝槽70內(nèi)形成有柵電極74。柵電極74通過(guò)柵絕緣膜72而與半導(dǎo)體基板12絕緣。柵電極74隔著柵絕緣膜72而與發(fā)射區(qū)60、體區(qū)64以及漂移區(qū)66對(duì)置。柵電極74在未圖示的位置處與上述的柵極配線18連接。柵電極74經(jīng)由柵極配線18而與表面電極32(8卩，引線36)電連接。柵電極74的上表面被蓋層絕緣膜76覆蓋。
[0050]元件部54內(nèi)的半導(dǎo)體基板12的上表面12a被由S12構(gòu)成的絕緣膜80覆蓋。絕緣膜80由上述的表面氧化膜17、NSG膜22以及BPSG膜24構(gòu)成。即，在元件部54內(nèi)，于半導(dǎo)體基板12的上表面12a上層壓有表面氧化膜17、NSG膜22以及BPSG膜24，這些膜構(gòu)成了絕緣膜80。
[0051 ]在絕緣膜80上形成有多個(gè)接觸孔82。各接觸孔82將絕緣膜80從上表面貫穿至下表面。接觸孔82的寬度與接觸孔26的寬度相比較窄。接觸孔82的寬度能夠設(shè)為Ιμπι以下，在本實(shí)施例中為大約0.8μπι。接觸孔82的底面由半導(dǎo)體基板12的上表面12a構(gòu)成。發(fā)射區(qū)60和體接觸區(qū)62與接觸孔82的底面相對(duì)。接觸孔82的內(nèi)表面(S卩，構(gòu)成接觸孔82的底面的半導(dǎo)體基板12的上表面12a和絕緣膜80的側(cè)面)被上述的阻擋金屬28覆蓋。元件部54的阻擋金屬28與上述的襯墊部14的阻擋金屬28相同，具有TiSi層、Ti層、TiN層的層壓結(jié)構(gòu)。
[0052]在接觸孔82內(nèi)配置有接觸插塞86。接觸插塞86以無(wú)間隙的方式被填充在接觸孔82內(nèi)。在本實(shí)施例中，接觸插塞86通過(guò)鎢而構(gòu)成。接觸插塞86覆蓋接觸孔82內(nèi)的阻擋金屬28的表面。
[0053]在絕緣膜80和接觸插塞86的表面上形成有發(fā)射極56。發(fā)射極56以從絕緣膜80上跨至接觸插塞86上的方式而延伸。發(fā)射極56通過(guò)AlSi而構(gòu)成。發(fā)射極56經(jīng)由接觸插塞86以及阻擋金屬28而與發(fā)射區(qū)60和體接觸區(qū)62連接。
[0054]在未形成有發(fā)射極56的范圍內(nèi)的絕緣膜80上形成有上述的聚酰亞胺膜34。聚酰亞胺膜34還覆蓋發(fā)射極56的端部。雖然未圖示，但是未被聚酰亞胺膜34覆蓋的范圍內(nèi)的發(fā)射極56通過(guò)錫焊而與外部的電極連接。
[0055]接下來(lái)，對(duì)半導(dǎo)體裝置10的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。半導(dǎo)體裝置10由具有與漂移區(qū)66相同的η型雜質(zhì)濃度的η型的半導(dǎo)體基板12制造。如圖4所示，首先，通過(guò)離子注入而在半導(dǎo)體基板12中形成發(fā)射區(qū)60、體接觸區(qū)62以及體區(qū)64。接下來(lái)，通過(guò)各向異性蝕刻而形成溝槽70 ο
[0056]接下來(lái)，如圖5所示，通過(guò)使半導(dǎo)體基板12的表面氧化而形成柵絕緣膜72和表面氧化膜17。
[0057]接下來(lái)，如圖6所示，使多晶硅層90在半導(dǎo)體基板12上生長(zhǎng)。接下來(lái)，對(duì)多晶硅層90選擇性地進(jìn)行蝕刻。在此，如圖7所示，使多晶硅層90殘留在溝槽70內(nèi)。殘留在溝槽70內(nèi)的多晶娃層90為棚.電極74。此外，如圖7所不，使多晶娃層90部分地殘留在襯塾部14內(nèi)的表面氧化膜17上。殘留在表面氧化膜17上的多晶硅層90為柵極配線18。接下來(lái)，如圖8所示，在柵電極74的上表面上形成蓋層絕緣膜76。
[0058]接下來(lái)，如圖8所示，通過(guò)CVD(Chemical Vapor Deposit1n:化學(xué)氣相沉積)而使NSG膜22在半導(dǎo)體基板12上生長(zhǎng)。通過(guò)NSG膜22而覆蓋表面氧化膜17和柵極配線18。接下來(lái)，如圖9所示，通過(guò)CVD而使BPSG膜24在NSG膜22上生長(zhǎng)。通過(guò)形成BPSG膜24從而完成襯墊部14內(nèi)的絕緣膜20和元件部54內(nèi)的絕緣膜80。另外，在形成BPSG膜24時(shí)，通過(guò)NSG膜22而防止了BPSG膜24中的硼和磷向半導(dǎo)體基板12擴(kuò)散的情況。如此，通過(guò)先形成NSG膜22，之后形成BPSG膜24，從而能夠防止硼和磷從BPSG膜24向半導(dǎo)體基板12中擴(kuò)散的情況。
[0059]接下來(lái)，對(duì)半導(dǎo)體基板12進(jìn)行熱處理。在熱處理時(shí)，BPSG膜24將流動(dòng)，從而BPSG膜24的表面被平坦化。因此，在熱處理后，如圖10所示，BPSG膜24的表面與熱處理前相比變得平坦。
[0060]接下來(lái)，如圖11所示，通過(guò)對(duì)絕緣膜20、80選擇性地進(jìn)行蝕刻，從而形成接觸孔26、
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[0061]接下來(lái)，如圖12所示，在半導(dǎo)體基板12的表面上形成阻擋金屬28。阻擋金屬28以覆蓋接觸孔26、82的內(nèi)表面和BPSG膜24的上表面的方式而形成。更詳細(xì)而言，阻擋金屬28以如下的方式而形成。首先，在半導(dǎo)體基板12的表面上形成Ti層(S卩，圖3的Ti層28b)。但是，在接觸孔26的底面上，使Ti層的Ti與柵極配線18的硅合金化而形成TiSi層(S卩，圖3的TiSi層28a) JiSi層28a以低電阻與柵極配線18連接。此外，在接觸孔82的底面上，使Ti層的Ti與半導(dǎo)體基板12的硅合金化而形成TiSi層。該TiSi層以低電阻與半導(dǎo)體基板12連接。接下來(lái)，在Ti層上形成TiN層(S卩，圖3的Ti