[发明专利]一种半导体器件及其形成方法

权利要求书

1.一种半导体器件，其特征在于，包括：

半导体衬底，所述半导体衬底包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述第一表面和所述第二表面之间包括第一导电类型的漂移区，所述漂移区和所述第一表面之间包括第二导电类型的基区，所述漂移区和所述第二表面之间包括第二导电类型的集电区；

所述半导体衬底的第一表面内设有贯穿所述基区的多个第一沟槽和第二沟槽，所述第一沟槽内包括栅极材料和位于所述栅极材料与所述半导体衬底之间的隔离层，所述栅极材料为多晶硅；所述第二沟槽内填充介质材料；

所述半导体衬底的第一表面内设有与所述第一沟槽对应的多个第一导电类型的发射区，所述发射区与所述第一沟槽内的隔离层相接；

所述半导体衬底第一表面上设有发射极和栅电极，所述发射极与所述发射区电连接，所述栅电极与所述栅极材料电连接；

所述半导体衬底第二表面上设有集电极，所述集电极与所述集电区电连接；

其中，以相邻2个所述第一沟槽为第一沟槽组，预设个数的第二沟槽位于所述第一沟槽组的一侧的预设位置；

所述发射区与所述第一沟槽一一对应设置，且所述发射区位于相邻2个第一沟槽之间；

所述预设个数的第二沟槽中，至少1个所述第二沟槽内的介质材料接地。

2.根据权利要求1所述的器件，其特征在于，所述第一沟槽的开口尺寸大于所述第二沟槽的开口尺寸。

3.根据权利要求2所述的器件，其特征在于，所述介质材料为介电常数K小于或等于11.9的材料。

4.根据权利要求2所述的器件，其特征在于，所述介质材料为氮化硅、氮氧化硅，或，介电常数K小于或等于3.9的材料。

5.根据权利要求1所述的器件，其特征在于，所述预设个数为至少2个。

6.根据权利要求5所述的器件，其特征在于，所述预设个数的第二沟槽中，以相邻2个第二沟槽之间的基区为第一基区，至少1个所述第一基区接地。

7.一种半导体器件的形成方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底，所述半导体衬底包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述第一表面和所述第二表面之间包括第一导电类型的漂移区，所述漂移区和所述第一表面之间包括第二导电类型的基区，所述漂移区和所述第二表面之间包括第二导电类型的集电区；

在所述半导体衬底的第一表面形成贯穿所述基区的多个第一沟槽和第二沟槽，其中，相邻2个第一沟槽为第一沟槽组，预设个数的第二沟槽位于所述第一沟槽组的一侧的预设位置；

所述在所述半导体衬底的第一表面内形成与所述第一沟槽对应的多个第一导电类型的发射区，其中，所述发射区与所述第一沟槽一一对应设置，且所述发射区位于相邻2个第一沟槽之间，将所述预设个数的第二沟槽中的至少1个第二沟槽内的介质材料接地；

在所述第二沟槽内填充介质材料；

在所述第一沟槽内形成隔离层和栅极材料，所述隔离层位于所述栅极材料与所述半导体衬底之间，所述栅极材料为多晶硅；

在所述半导体衬底的第一表面内形成与所述第一沟槽对应的多个第一导电类型的发射区，所述发射区与所述第一沟槽的隔离层相接；

所述半导体衬底第一表面上形成发射极和栅电极，所述发射极与所述发射区电连接，所述栅电极与所述栅极材料电连接；

所述半导体衬底第二表面上形成集电极，所述集电极与所述集电区电连接。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一沟槽的开口尺寸大于所述第二沟槽的开口尺寸。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述在所述第二沟槽内填充介质材料，包括：

在所述半导体衬底的第一表面淀积介质材料至所述第二沟槽完全填充介质材料；

刻蚀所述第一表面上的介质材料至完全去除所述第一沟槽内的介质材料。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

所述预设个数为至少2个，所述预设个数的第二沟槽中，以相邻2个第二沟槽之间的基区为第一基区；

将至少1个所述第一基区接地。