[发明专利]一种半导体装置及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置，包括：

在水平方向交替排列的第一掺杂柱区和第二掺杂柱区；其中所述第一掺杂柱区的掺杂浓度在垂直方向上由下至上依次递增，所述第二掺杂柱区的侧壁形成一倒梯形结构。

2.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，包括：半导体衬底和外延结构；其中，

所述外延结构位于所述半导体衬底之上，所述外延结构的掺杂浓度在垂直方向上由下至上依次递增；所述第二掺杂柱区形成于所述外延结构中，所述第二掺杂柱区之间的外延结构作为所述第一掺杂柱区。

3.如权利要求2所述的半导体装置，其特征在于，所述外延结构为单层结构，所述外延结构的掺杂浓度为由下至上依次连续递增的梯形分布。

4.如权利要求2所述的半导体装置，其特征在于，所述外延结构包括至少两个外延层，每个所述外延层的掺杂浓度为均匀分布，并按照由下至上的次序将每个所述外延层的掺杂浓度依次递增。

5.如权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，所述第二掺杂柱区和所述第一掺杂柱区形成具有条形结构、圆形结构或蜂窝式结构的水平横面结构，其中，在所述蜂窝式结构中，所述第一掺杂柱区环绕所述第二掺杂柱区。

6.一种半导体装置的制造方法，包括如下步骤：

形成第一掺杂柱区，所述第一掺杂柱区的掺杂浓度在垂直方向上由下至上依次递增；

形成倒梯形沟槽结构，并注入具有掺杂物的填充物形成第二掺杂柱区，

其中，所述第一掺杂柱区和第二掺杂柱区在水平方向交替排列。

7.如权利要求6所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，进一步包括：

提供一半导体衬底；

在所述半导体衬底上生长一外延结构，所述外延结构的掺杂浓度由下至上依次递增；

沿所述外延结构的顶部向所述半导体衬底刻蚀，在所述外延结构中形成间隔互相分开的所述倒梯形沟槽结构；

向所述倒梯形沟槽结构中注入具有掺杂物的填充物形成第二掺杂柱区，所述第二掺杂柱区之间的外延结构作为所述第一掺杂柱区。

8.如权利要求7所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，所述外延结构为单层结构，所述外延结构的掺杂浓度为由下至上依次递增的梯形分布。

9.如权利要求7所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，所述外延结构包括：在所述半导体衬底上依次生长至少两个外延层，每个所述外延层的掺杂浓度为均匀分布，并按照由下至上的次序将每个所述外延层的掺杂浓度依次递增。

10.如权利要求6所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，所述第二掺杂柱区和所述第一掺杂柱区形成具有条形结构、圆形结构或蜂窝式结构的水平横面结构，其中，在所述蜂窝式结构中，所述第一掺杂柱区环绕所述第二掺杂柱区。