[發明專利]半導體器件及其制備方法

在審

• 申請號: 202210523978.0
• 申請日: 2022-05-13
• 公開（公告）號: CN114883402A
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 葛成海;李慶民;林滔天;謝烈翔
• 申請（專利權）人: 合肥晶合集成電路股份有限公司
• 主分類號: H01L29/739
• 分類號: H01L29/739;H01L29/423;H01L21/331
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 曹廷廷

1.一種半導體器件，其特征在于，包括：

襯底，且所述襯底包括凹槽結構區域和所述凹槽結構區域之外的非凹槽結構區域，且所述凹槽結構區域中形成有凹槽結構；

第一導電類型阱，其位于所述襯底中；

第二導電類型漂移區，其位于所述襯底中，與所述第一導電類型阱緊鄰或者間隔開，且所述凹槽結構位于部分所述第一導電類型阱和第二導電類型漂移區中；

陽極，其位于所述第二導電類型漂移區中；

陰極，其位于所述第一導電類型阱中；

柵極氧化層，其位于所述凹槽結構的部分底面上以及所述非凹槽結構區域的部分襯底上，以使所述柵極氧化層呈階梯型；

柵極，其位于所述柵極氧化層上，且所述柵極呈階梯型。

2.如權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，所述半導體器件還包括：

深第二導電類型阱區，其位于所述襯底的底部；

第一導電類型漂移區，其位于所述深第二導電類型阱區上，且所述第一導電類型阱和第二導電類型漂移區位于所述第一導電類型漂移區中。

3.如權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，所述半導體器件還包括隔離區，所述隔離區包括第二導電類型阱以及位于所述第二導電類型阱中的第一注入區，所述第二導電類型阱與所述第一導電類型阱之間被淺溝槽隔離結構隔離開。

4.如權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，所述柵極氧化層包括位于所述非凹槽結構區域的所述第一導電類型阱中的部分襯底上的第一部分、位于所述第二導電類型漂移區中的所述凹槽結構的底面上的第三部分以及位于所述第一部分和第三部分之間的第二部分，其中所述第一部分的厚度小于所述第二部分和第三部分的厚度。

5.如權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，所述半導體器件還包括金屬硅化物層，所述金屬硅化物層位于所述陰極、陽極以及柵極上。

6.一種權利要求1～5中任一項所述的半導體器件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

提供一襯底，且所述襯底設計有凹槽結構區域和所述凹槽結構區域之外的非凹槽結構區域；

對所述襯底進行離子注入以形成第一導電類型阱和第二導電類型漂移區，其中所述第二導電類型漂移區與所述第一導電類型阱緊鄰或者間隔開；

在所述凹槽結構區域的襯底上定義出凹槽結構區，并對所述凹槽結構區的襯底進行刻蝕形成凹槽結構，所述凹槽結構位于所述第一導電類型阱和所述第二導電類型漂移區中；

在所述凹槽結構的部分底面上以及所述非凹槽結構區域的部分襯底上形成階梯型的柵極氧化層；

在所述柵極氧化層上形成階梯型的柵極；

對所述襯底進行離子注入，以在所述第二導電類型漂移區中形成陽極以及在所述第一導電類型阱中形成陰極。

7.如權利要求6所述的半導體器件的制備方法，其特征在于，在形成第一導電類型阱以及第二導電類型漂移區的步驟之前，還包括：

對所述襯底進行第二導電類型離子注入以形成深第二導電類型阱區；

對所述深第二導電類型阱區進行第一導電類型離子和第二導電類型離子注入以形成第一導電類型漂移區和與所述第一導電類型漂移區緊鄰的第二導電類型阱。

8.如權利要求7所述的半導體器件的制備方法，其特征在于，所述襯底中還形成有淺溝槽隔離結構，且所述淺溝槽隔離結構位于所述第一導電類型阱與第二導電類型阱之間。

9.如權利要求7所述的半導體器件的制備方法，其特征在于，在對所述襯底進行離子注入，以在所述第二導電類型漂移區中形成陽極以及在所述第一導電類型阱中形成陰極的步驟中，還包括：形成第一注入區，所述第一注入區位于所述第二導電類型阱中。