[發明專利]半導體器件及其制作方法

有效

• 申請號: 201811551962.0
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN109686782B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 左義忠;楊壽國;高宏偉;邢文超
• 申請（專利權）人: 吉林華微電子股份有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/423;H01L21/331;H01L21/336;H01L29/739;H01L29/78
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 王術蘭

1.一種半導體器件，其特征在于，包括：襯底硅片，以及在所述襯底硅片表面的電極金屬；其中，

所述襯底硅片內嵌有變徑溝槽；所述變徑溝槽包括變徑區和非變徑區；

所述變徑溝槽的內壁設置有柵氧化層；

所述柵氧化層的內壁設置有多晶硅材料；其中，在所述柵氧化層的上方設置有源區；

所述多晶硅材料的內壁設置有氧化物，所述氧化物內部存在空腔；

所述襯底硅片的預設區域設置有P阱區；所述P阱區的P+注入窗口處設置有P+區。

2.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，所述源區包括N+源區或肖特基勢壘源區。

3.根據權利要求2所述的半導體器件，其特征在于，所述肖特基勢壘源區包括金屬硅化物。

4.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，所述變徑區的直徑和所述非變徑區的直徑之差在0.3微米和1.5微米之間。

5.一種半導體器件的制作方法，其特征在于，包括：

在襯底硅片表面形成刻蝕所需的掩蔽膜，采用刻蝕的方法在所述襯底硅片內形成變徑溝槽，對所述變徑溝槽進行犧牲氧化，并去除所述襯底硅片表面的掩蔽膜；所述變徑溝槽包括變徑區和非變徑區；

采用柵氧化工藝在所述變徑溝槽的內壁形成柵氧化層；

在所述柵氧化層的內壁淀積多晶硅材料；

對所述多晶硅材料進行刻蝕，形成多晶硅空腔，并在所述多晶硅空腔的內壁淀積氧化物；

將所述氧化物刻蝕至預設位置，并在所述襯底硅片的P阱注入窗口注入P阱，形成P阱區；

在所述P阱區添加各目標物質，并在所述襯底硅片表面淀積金屬，形成電極金屬，以得到半導體器件；其中，所述目標物質包括用于形成源區的物質；所述源區位于所述柵氧化層的上方。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述將所述氧化物刻蝕至預設位置的步驟，包括：

將所述氧化物刻蝕至所述襯底硅片的表面。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述在所述P阱區添加各目標物質，并在所述襯底硅片表面淀積金屬，形成電極金屬的步驟，包括：

通過光刻工藝在所述P阱區上形成N+源區注入窗口，并通過所述N+源區注入窗口注入第一目標物質，形成N+源區；

在所述P阱區的預設位置注入第二目標物質，形成P+區；

對所述襯底硅片進行退火工藝，以形成有效摻雜；

在所述襯底硅片表面淀積金屬，形成電極金屬。

8.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述將所述氧化物刻蝕至預設位置的步驟，還包括：

將所述氧化物刻蝕至所述變徑區。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述在所述P阱區添加各目標物質，并在所述襯底硅片表面淀積金屬，形成電極金屬的步驟，還包括：

通過光刻工藝在所述P阱區上形成P+區注入窗口，并通過所述P+區注入窗口注入第二目標物質，形成P+區；

對所述襯底硅片進行退火工藝，以形成有效摻雜；

在所述襯底硅片表面濺射勢壘金屬，形成肖特基勢壘源區；其中，所述肖特基勢壘源區為金屬硅化物；

在所述金屬硅化物表面淀積金屬，形成電極金屬。

10.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

所述變徑區的直徑和所述非變徑區的直徑之差在0.3微米和1.5微米之間。