[发明专利]半导体器件及其制备方法

说明书

本发明提供了一种半导体器件及其制备方法，其中，所述半导体器件包括：衬底，其包括凹槽结构区域和所述凹槽结构区域之外的非凹槽结构区域，且凹槽结构区域中形成有凹槽结构；第一导电类型阱和第二导电类型漂移区，且凹槽结构位于部分所述第一导电类型阱和第二导电类型漂移区中；阳极，其位于第二导电类型漂移区中；阴极，其位于第一导电类型阱中；栅极氧化层，其位于凹槽结构的部分底面上以及非凹槽结构区域的部分衬底上，以使栅极氧化层呈阶梯型；栅极，其位于栅极氧化层上，且呈阶梯型。本发明通过在衬底上形成凹槽结构，且将部分栅极氧化层和栅极设置在凹槽结构中以形成阶梯型的栅极氧化层和栅极，可以提高器件的导通电流速度以及器件的耐压能力。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种半导体器件及其制备方法。

背景技术

随着半导体产业和技术的发展，功率半导体市场对具有高速度和高效率的开关器件需求越来越大。绝缘栅双极型晶体管(IGBT)器件，尤其是横向绝缘栅双极晶体管(Lateral Insulated Gate Bipolar Transistor，LIGBT)，由于具有驱动功耗低、导通阻抗小以及耐高压等特点，受到了广泛关注。但是随着功率半导体市场要求越来越高，绝缘栅双极型晶体管器件的导通电流速度以及耐压能力还有待进一步提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半导体器件及其制备方法，以提高器件的耐压能力以及器件导通电流速度。

为了实现上述目的以及其他相关目的，本发明提供一种半导体器件，包括：

衬底，且所述衬底包括凹槽结构区域和所述凹槽结构区域之外的非凹槽结构区域，且所述凹槽结构区域中形成有凹槽结构；

第一导电类型阱，其位于所述衬底中；

第二导电类型漂移区，其位于所述衬底中，与所述第一导电类型阱紧邻或者间隔开，且所述凹槽结构位于部分所述第一导电类型阱和第二导电类型漂移区中；

阳极，其位于所述第二导电类型漂移区中；

阴极，其位于所述第一导电类型阱中；

栅极氧化层，其位于所述凹槽结构的部分底面上以及所述非凹槽结构区域的部分衬底上，以使所述栅极氧化层呈阶梯型；

栅极，其位于所述栅极氧化层上，且所述栅极呈阶梯型。

可选的，在所述的半导体器件中，所述半导体器件还包括：

深第二导电类型阱区，其位于所述衬底的底部；

第一导电类型漂移区，其位于所述深第二导电类型阱区上，且所述第一导电类型阱和第二导电类型漂移区位于所述第一导电类型漂移区中。

可选的，在所述的半导体器件中，所述半导体器件还包括隔离区，所述隔离区包括第二导电类型阱以及位于所述第二导电类型阱中的第一注入区，所述第二导电类型阱与所述第一导电类型阱之间被所述浅沟槽隔离结构隔离开。

可选的，在所述的半导体器件中，所述栅极氧化层包括位于所述非凹槽结构区域的所述第一导电类型阱中的部分衬底上的第一部分、位于所述第二导电类型漂移区中的所述凹槽结构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间的第二部分，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。

可选的，在所述的半导体器件中，所述半导体器件还包括金属硅化物层，所述金属硅化物层位于所述阴极、阳极以及栅极上。

为了实现上述目的以及其他相关目的，本发明还提供了一种上述所述的半导体器件的制备方法，包括以下步骤：

提供一衬底，且所述衬底包括凹槽结构区域和所述凹槽结构区域之外的非凹槽结构区域；