[發明專利]半導體器件及其制造方法

無效

• 申請號: 200810210256.X
• 申請日: 2008-08-11
• 公開（公告）號: CN101364597A
• 公開（公告）日: 2009-02-11
• 發明（設計）人: 真田和彥
• 申請（專利權）人: 恩益禧電子股份有限公司
• 主分類號: H01L27/02
• 分類號: H01L27/02;H01L27/04;H01L27/06;H01L27/108;H01L21/82;H01L21/822;H01L21/8242
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 陸錦華;黃啟行

交叉引用

本申請基于日本專利申請No.2007-208371，該申請的內容通過引用包含于此。

技術領域

本發明涉及一種半導體器件以及制造該半導體器件的方法。

背景技術

電容器是一種基礎器件，并以通用的方式用作去耦電容器或升壓電路。電容器的基本特性包括每單位面積的電容。這是由于電容器的每單位面積的較大的電容使獲得期望電容所需的面積減小。具體來說，用于穩定源電壓的去耦電容器需要大的占用面積(footprint)，由此，增大電容器的每單位面積的電容有效地有助于減小芯片的面積。

圖9是一般用作電容器的柵極電容器的截面圖。圖9所示的柵極電容器包括基底201、設置在基底201上的絕緣層202和設置在絕緣層202上的導電層203。

可以在例如JP-A?No.2005-353657中發現用于提高柵極電容的技術。

圖10示出了在所引用的文獻中描述的半導體芯片的結構。圖10所示的器件包括：基底301；隔離區，包括形成在基底上的第一溝槽302a，以及埋在第一溝槽中的絕緣層303、304；電容區，具有下電極，其中，下電極由形成在除了隔離區之外的基底上的第二溝槽302b和擴散層305組成，擴散層305形成在包括第二溝槽302b的區域上。在這樣的結構中，第二溝槽302b的內部能夠用作形成在電容區中的電容器的有效面積的一部分。這種構造能夠顯著地減小基底上的電容器的占用面積，而不損害電容量。結果，能夠實現半導體器件的較高水平的集成度和芯片密度。

此外，JP-A?No.2000-332101公開了一種結構，在該結構中，在基底中設置包括單個部分(segment)的溝槽和包括多個連續部分的溝槽。

JP-A?No.S60-148164公開了一種結構，該結構包括隔離溝槽和設置在該隔離溝槽各側上的存儲器電容器，其中，在基底中以不同的深度形成溝槽。

JP-A?No.H01-119055公開了一種形成電容器的方法，該方法包括：在基底的凹陷部分的側壁上形成柵電極；去除該凹陷部分的底部上的柵極絕緣層；選擇性地去除基底，以形成凹陷部分；以及形成電容器，以填充凹陷部分。

[專利文獻1]JP-A?No.2005-353657

[專利文獻2]JP-A?No.2000-332101

[專利文獻3]JP-A?No.S60-148164

[專利文獻4]JP-A?No.H01-119055

在圖9所示的柵極電容器中，一旦獨特地確定電容層厚度，基底的主表面上的每單位面積的電容的表面積不發生改變，換言之，每二維單位面積的電容不發生改變。另一方面，在根據專利文獻1的柵極電容器中，利用溝槽的側壁，每二維單位面積的有效電容增加。

然而，根據專利文獻1的技術仍然具有改進的空間，即，通過增加最小數目的制造步驟來增加電容器的有效面積。

發明內容

在一個實施例中，提供了一種半導體器件，該半導體器件包括：

基底；

電容器和隔離絕緣層，設置在所述基底的表面附近；

其中，所述基底包括：

多個第一凹陷部分，設置在所述基底的主表面上；

第二凹陷部分，設置在除了設置有所述第一凹陷部分之外的區域中的所述基底的所述主表面上；

第三凹陷部分，設置在所述多個第一凹陷部分的至少一個的底部上；所述第二凹陷部分和所述第三凹陷部分一般具有相同的深度；

所述電容器設置在包括至少一個所述第一凹陷部分和設置在其中的所述第三凹陷部分的區域上，以及所述隔離絕緣層被設置成填充剩余的第一凹陷部分；并且

所述第二凹陷部分填充有柵電極的至少一部分。

在另一實施例中，提供了一種半導體器件的制造方法，該方法包括：選擇性地去除基底，并在所述基底的主表面上形成多個第一凹陷部分；在所述多個第一凹陷部分中埋入絕緣層；

從所述多個第一凹陷部分中的至少一個中去除所述絕緣層，以暴露該第

一凹陷部分的內壁；

選擇性地去除所述多個第一凹陷部分中的至少一個中的基底，以形

成第三凹陷部分，并選擇性地去除在除了設置有所述第一凹陷部分之外的區域中的所述基底，以在所述主表面上形成第二凹陷部分，其中，第二凹陷部分的深度通常與第三凹陷部分的深度相同；

形成電容絕緣層，以覆蓋所述第一凹陷部分中的至少一個的內壁和第三凹陷部分的內壁，并形成柵極絕緣層，以覆蓋第二凹陷部分的內壁；以及