[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

本公开涉及半导体器件及其制造方法。在半导体衬底的主表面中形成半导体器件的源极区域、漏极区域、掩埋绝缘膜、栅极绝缘膜和栅极电极。掩埋绝缘膜被掩埋在在源极和漏极区域之间形成的第一沟槽中。第一沟槽具有第一侧表面和第一底表面。第一侧表面在从源极区域和漏极区域中的一者延伸到另一者的第一方向上面对源极区域。第一底表面连接到第一侧表面并且沿着半导体衬底的主表面。作为第一沟槽的第一侧表面的半导体衬底的第一表面的晶面是(111)面。作为第一沟槽的第一底表面的半导体衬底的第二表面的晶面是(100)面。

技术领域

本发明涉及一种半导体器件及其制造方法，并且特别地涉及包括横向双扩散MOS(LDMOS)的半导体器件及其制造方法。

背景技术

包括横向双扩散MOS(LDMOS)的半导体器件是众所周知的(例如，参见非专利文献1)。非专利文献1中描述的半导体器件具有在半导体衬底的主表面中形成的源极区域和漏极区域、以及在源极区域和漏极区域之间形成的沟槽中形成的掩埋绝缘膜(buriedinsulating film)。沟槽具有面向源极区域的第一侧表面、面向漏极区域的第二侧表面、以及将第一侧表面和第二侧表面彼此连接的底表面。非专利文献1公开了随着由第一侧表面和底表面形成的沟槽的内角变大，可以减小导通电阻。

下面列出了公开的技术。

[非专利文献1]S.Haynie等，“Power LDMOS with Novel STI Profile forImproved Rsp,BVdss,and Reliability”，Proceedings of The 22nd InternationalSymposium on Power Semiconductor DevicesICs,Hiroshima

发明内容

上述常规半导体器件中的沟槽是通过例如干法蚀刻方法形成的。因此，由第一侧表面和底表面形成的沟槽的上述内角根据诸如沟槽尺寸和图案密度的条件而变化。因此，半导体器件的特性也变化。亦即，从改善半导体器件的特性的角度讲，在常规半导体器件中存在改善的空间。

实施例的目的是改善半导体器件的特性。从本说明书和附图的描述，其他目的和新颖性特征将是显而易见的。

根据一个实施例，一种半导体器件包括：形成在半导体衬底的主表面中的源极区域；与所述源极区域分开并且形成在所述半导体衬底的所述主表面中的漏极区域；被掩埋在第一沟槽中的掩埋绝缘膜，在平面图中所述第一沟槽形成在所述半导体衬底的所述主表面中的所述源极区域和所述漏极区域之间；形成在所述半导体衬底的所述主表面的、位于所述源极区域和所述漏极区域之间的部分上的栅极绝缘膜；以及栅极电极，所述栅极电极形成在所述栅极绝缘膜上，使得所述栅极电极的一个端部位于所述掩埋绝缘膜上。第一沟槽具有在从所述源极区域和所述漏极区域中的一者延伸到另一者的第一方向上面对所述源极区域的第一侧表面；以及连接到所述第一侧表面并且沿着所述半导体衬底的所述主表面的第一底表面。作为第一沟槽的第一侧表面的半导体衬底的第一表面的晶面是(111)面。作为第一沟槽的第一底表面的半导体衬底的第二表面的晶面是(100)面。

根据一个实施例，一种制造半导体器件的方法包括：通过湿法蚀刻方法在半导体衬底的主表面中形成第一沟槽的步骤；通过用绝缘膜填充所述第一沟槽来在所述半导体衬底的所述主表面中形成掩埋绝缘膜的步骤；经由栅极绝缘膜在所述半导体衬底的所述主表面上形成栅极电极的步骤，使得所述栅极电极的一个端部位于所述掩埋绝缘膜上；以及通过离子植入法在所述半导体衬底的所述主表面中形成彼此分开的源极区域和漏极区域的步骤。第一沟槽具有在从所述源极区域和所述漏极区域中的一者延伸到另一者的第一方向上面对所述源极区域的第一侧表面；以及连接到所述第一侧表面并且沿着所述半导体衬底的所述主表面的第一底表面。作为第一沟槽的第一侧表面的半导体衬底的第一表面的晶面是(111)面。作为第一沟槽的第一底表面的半导体衬底的第二表面的晶面是(100)面。

根据实施例，可以改善半导体器件的特性。

附图说明