[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

公开了制造半导体器件的方法。该方法包括沿半导体衬底的顶面形成凹槽。该方法包括形成沿凹槽的第一侧壁延伸的基于氮化物的间隔件层。该方法包括在凹槽中形成场氧化物层，该场氧化物层沿凹槽的底面延伸，而基于氮化物的间隔件层阻止场氧化物层的横向尖端延伸到除了凹槽之外的半导体衬底的任何部分。本申请的实施例还涉及半导体器件。

技术领域

本申请的实施例涉及半导体器件及其制造方法。

背景技术

由于各种电子组件(例如晶体管、二极管、电阻器、电容器等)的集成密度的持续改进，半导体行业经历了快速的增长。在大多数情况下，集成密度的这种改进来自最小部件尺寸的重复减小，这允许将更多组件集成到给定区域中。

发明内容

本申请的一些实施例提供了一种半导体器件的制造方法，包括：沿着半导体衬底的顶面形成凹槽；形成沿所述凹槽的第一侧壁延伸的基于氮化物的间隔件层；以及在所述凹槽中形成场氧化物层，所述场氧化物层沿所述凹槽的底面延伸，而所述基于氮化物的间隔件层阻止所述场氧化物层的横向尖端延伸到除了所述凹槽之外的所述半导体衬底的任何部分。

本申请的另一些实施例提供了一种制造半导体器件的方法，包括：形成从半导体衬底的顶面延伸到所述半导体衬底中的隔离结构；使所述半导体衬底凹进以限定第一侧壁、底面以及第二侧壁，其中，所述第二侧壁与所述第一侧壁相对，从而暴露所述隔离结构的部分；形成沿所述第一侧壁延伸并位于所述底面上面的氧化物衬垫层；在氧化物衬垫层上方形成也沿所述第一侧壁延伸的介电间隔件层；以及至少热氧化设置在所述底面下面的所述半导体衬底的部分，从而将所述氧化物衬垫层与所述底面重叠的所述半导体衬底的部分转化为场氧化物层，其中，所述介电间隔件层被配置为在热氧化步骤期间阻止氧原子扩散到所述第一侧壁外部。

本申请的又一些实施例提供了一种半导体器件，包括：栅极介电层，填充半导体衬底的凹槽，其中，所述栅极介电层横向延伸有终止于所述凹槽的侧壁的尖端；隔离结构，至少邻接所述栅极介电层的与所述尖端横向相对的部分；源极区，横向设置为邻近所述尖端；漏极区，横向设置为相对于隔离结构与所述栅极介电层相对；以及栅极结构，至少设置在所述栅极介电层上方。

附图说明

当与附图一起阅读时，根据以下详细描述可最好地理解本发明的各方面。应当注意，根据行业中的标准实践，各种部件未按比例绘制。实际上，为清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意增加或减少。

图1是根据一些实施例的用于制造半导体器件的方法的示例流程图。

图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15和图16的每个示出了根据一些实施例的通过图1的方法制备的各个制造阶段期间的示例半导体器件的截面图或俯视图。

具体实施方式

以下公开内容提供了许多用于实现所提供主题的不同部件的不同实施例或实例。下面描述组件和布置的具体实例以简化本发明。当然，这些仅仅是实例，而不旨在限制本发明。例如，以下描述中，在第二部件上方或着上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接触形成的实施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成额外的部件，从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。此外，本发明可在各个实施例中重复参考标号和/或字符。该重复是为了简单和清楚的目的，并且其本身不指示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。

而且，为了便于描述，在此可以使用诸如“在…之下”、“在…下方”、“下部”、“在…之上”、在…上方”、“上部”、“底部”等空间相对术语，以描述如图所示的一个元件或部件与另一个(或另一些)元件或部件的关系。除了图中所示的方位外，空间相对术语旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。器件可以以其他方式定向(旋转90度或在其他方位上)，而本文使用的空间相对描述符可以同样地作出相应的解释。