[发明专利]制备半导体结构的方法、半导体结构及半导体器件

说明书

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种制备半导体结构的方法、半导体结构及半导体器件。制备半导体结构的方法包括S100，获取晶体外延结构，包括含铝外延层及设置于含铝外延层上的限制层；S200，在限制层上开设多个开口；靠近含铝外延层中心线的开口的口径大于远离含铝外延层中心线的开口的口径；S300，将晶体外延结构置入湿法氧化装置，使在含铝外延层两侧形成氧化介质层，中央形成电流通道。该半导体结构使用制备半导体结构的方法制备。该半导体器件包括半导体结构。本发明的制备半导体结构的方法、半导体结构及半导体器件，缓解了现有技术中存在的外延结构氧化后绝缘体分布不均匀的技术问题。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其是涉及一种制备半导体结构的方法、半导体结构及半导体器件。

背景技术

半导体器件(semiconductor device)是导电性介于良导电体与绝缘体之间，利用半导体材料特殊电特性来完成特定功能的电子器件，可用来产生、控制、接收、变换、放大信号和进行能量转换。半导体器件包括外延结构，外延结构包括含铝外延层。含铝外延层能够通过湿法氧化工艺被氧化为呈绝缘体的氧化结构及形成电流通道，以抑制半导体器件中工作电流的扩散。

湿法氧化工艺过程如下，在高温水蒸气或高温氧气等氧化环境中，外延结构的含铝外延层逐渐氧化，并保留电流通道为未被氧化部分，且随着氧化时间的增加，氧化结构由含铝外延层的外露表面逐渐向内部延伸。然而，现有技术中，距电流通道距离的不同，含铝外延层的氧化程度不同，导致绝缘体密度分布不均匀，其中，远离电流通道的外侧绝缘体分布致密，靠近电流通道的内侧绝缘体分布疏松，导致含铝外延层边缘电流异常。

因此，本申请针对上述问题提供一种新的制备半导体结构的方法、半导体结构及半导体器件。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种制备半导体结构的方法，以缓解现有技术中存在的外延结构氧化后绝缘体分布不均匀的技术问题。

本发明的第二目的在于提供一种半导体结构，以进一步缓解现有技术中存在的外延结构氧化后绝缘体分布不均匀的技术问题。

本发明的第三目的在于提供一种半导体器件，以进一步缓解现有技术中存在的外延结构氧化后绝缘体分布不均匀的技术问题。

基于上述第一目的，本发明提供一种制备半导体结构的方法，包括：

S100，获取一晶体外延结构，所述晶体外延结构包括含铝外延层及设置于所述含铝外延层上的限制层；

S200，在所述限制层上开设多个开口，所述开口贯穿所述限制层并连通至所述含铝外延层；

其中，靠近所述含铝外延层中心线的开口的口径大于远离所述含铝外延层中心线的开口的口径；

S300，将所述晶体外延结构置入湿法氧化装置中，以使在所述含铝外延层两侧形成氧化介质层，中央形成电流通道。

进一步地，相邻所述开口之间的间隔距离中，靠近所述含铝外延层中心线处的所述间隔距离小于远离所述含铝外延层中心线处的所述间隔距离。

进一步地，所述电流通道两侧均设置有多个所述开口，且多个所述开口在所述电流通道两侧对称分布。

进一步地，在所述电流通道的同一侧，所述开口包括第一开口和第二开口，所述第一开口相比所述第二开口更靠近所述电流通道的中心线；

其中，所述第一开口的口径范围为0.18μm-0.22μm，所述第二开口的口径范围为0.08μm-0.12μm。

进一步地，在所述电流通道的同一侧，所述第一开口设置有多个，多个所述第一开口在所述第二开口靠近所述电流通道中心线的一侧间隔设置；