[发明专利]半导体装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体装置及其制造方法，尤其涉及具备元件分离用的沟道结构的半导体装置及其制造方法。

背景技术

人们提出了各种具备元件分离用的沟道结构的半导体装置。

专利文献1：日本特开2009-164609号公报

专利文献2：日本特开2003-303830号公报

专利文献3：日本特开2001-199191号公报

发明内容

本发明的发明人们对这种具备元件分离用的沟道结构的半导体装置进行了深入研究，结果发现了其存在以下问题。即，发现了若使元件分离用的沟道结构二维集合而配置，则存在被集合配置的沟道结构的最外周部产生裂缝这样的问题。

本发明的主要目的在于提供一种半导体装置及其制造方法，该半导体装置可以防止在被集合配置的元件分离用沟道结构的最外周部产生裂缝。

根据本发明的一个方式，提供一种半导体装置，其具备半导体基板、具有形成在所述半导体基板的一主面的元件分离用沟道的元件分离用沟道结构、形成在所述元件分离用沟道内的绝缘物、被所述元件分离用沟道包围的元件形成区域以及形成在所述元件形成区域的半导体元件，其中，所述元件分离用沟道具备在第1方向上延伸的第1元件分离用沟道、在与所述第1方向正交的第2方向上延伸的第2元件分离用沟道以及在从所述第1方向倾斜角度θ(0°＜θ＜90°)的方向上延伸的第3元件分离用沟道。

另外，根据本发明的另一个方式，提供一种半导体装置，其具备半导体基板、形成在所述半导体基板的一主面的元件分离用沟道、形成在所述元件分离用沟道内的绝缘物、被所述元件分离用沟道包围的元件形成区域以及形成在所述元件形成区域的半导体元件的半导体装置，其中，在所述元件分离用沟道内的所述绝缘物形成有缝隙。

根据本发明的另一方式，提供一种半导体装置的制造方法，其具备：在半导体基板的一主面形成元件分离用沟道的步骤；在所述元件分离用沟道内形成具有缝隙的绝缘物的步骤；以及之后，在被所述元件分离用沟道包围的元件形成区域形成半导体元件的步骤。

根据本发明，能够提供一种半导体装置及其制造方法，所述半导体装置可以防止在集合配置的元件分离用沟道结构的最外周部产生裂缝。

附图说明

图1是用于说明本发明的第1实施方式的半导体装置的俯视示意图。

图2是图1的局部放大示意图。

图3是图2的A部的局部放大示意图。

图4是图2的BB线剖视示意图。

图5是用于说明本发明的第1实施方式的半导体装置的变形例的俯视示意图。

图6是用于说明用于比较的半导体装置的俯视示意图。

图7是用于说明用于比较的半导体装置的问题的俯视示意图。

图8是用于说明本发明的第2实施方式的半导体装置的俯视示意图。

图9是图8的DD线剖视示意图。

图10是用于说明在本发明的第1实施方式和第2实施方式的半导体装置中，优选形成在元件形成区域的双极晶体管的剖视示意图。

图11是用于说明在本发明的第1实施方式和第2实施方式的半导体装置中，优选形成在元件形成区域的MOS晶体管的剖视示意图。

符号说明：

1…半导体装置；10…半导体晶片；20…I/O元件用的元件分离用沟道结构；22…元件分离用沟道；26…I/O元件用的元件形成区域；30、32、34、50…元件分离用沟道结构；38、40…元件形成区域；36、361、362、363、365、366、368…元件分离用沟道；100…硅基板；101…一主面；110、120、122…硅氧化膜；124…缝隙；210、211、212、213、215、216…应力。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的优选的实施方式进行说明。

(第1实施方式)

参照图1，在本发明的优选的第1实施方式的半导体装置1中，在半导体晶片10的周边部的4个边分别设置有I/O元件用的元件分离用沟道结构20，在中央部设置有元件分离用沟道结构30。在元件分离用沟道结构20中，被元件分离用沟道22包围的区域为I/O元件用的元件形成区域26。相邻的元件形成区域26彼此共用相邻的元件形成区域26间的元件分离用沟道24。元件分离用沟道结构20由于为I/O元件用，因此元件形成区域26大于中央部的元件分离用沟道结构30的元件形成区域。