[發明專利]半導體器件及其制作方法

在審

• 申請號: 201410103887.7
• 申請日: 2014-03-19
• 公開（公告）號: CN104934428A
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發明（設計）人: 平延磊;潘晶
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L27/115
• 分類號: H01L27/115;H01L29/423;H01L21/8247;H01L21/28
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

1.一種半導體器件，其特征在于，所述半導體器件包括：?

襯底；?

溝槽隔離結構，形成于所述襯底中；?

柵極，形成于相鄰所述溝槽隔離結構之間的襯底的表面上；?

第一介質層，形成于所述柵極的側壁上，且至少部分設置在相鄰所述溝槽隔離結構之間的襯底的表面上，以使得所述柵極的寬度小于相鄰所述溝槽隔離結構之間的襯底表面的寬度。?

2.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，所述第一介質層的材料選自SiN、SiON和SiCN中的一種或多種。?

3.根據權利要求1或2所述的半導體器件，其特征在于，在所述柵極和襯底之間設置第二介質層，所述第二介質層與位于柵極兩側的兩個所述第一介質層相連形成凹槽結構，所述柵極形成在所述凹槽結構中。?

4.根據權利要求3所述的半導體器件，其特征在于，在所述第二介質層和襯底之間設置第三介質層，優選所述第三介質層為氧化物層。?

5.根據權利要求4所述的半導體器件，其特征在于，所述半導體器件進一步包括：形成于所述柵極、溝槽隔離結構和第一介質層的裸露表面上的第四介質層，優選所述第四介質層優選為ONO層。?

6.一種半導體器件的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括以下步驟：?

提供襯底；?

在所述襯底中形成淺溝槽和位于所述淺溝槽中的隔離物質層，所述隔離物質層的上表面高于所述襯底的上表面；?

在高于所述襯底上表面的所述隔離物質層側壁上形成第一介質層，并在相鄰的所述第一介質層之間的襯底表面上形成柵極；?

去除部分所述隔離物質層，形成溝槽隔離結構。?

7.根據權利要求6所述的制作方法，其特征在于，形成所述第一介質層的步驟包括：?

在所述隔離物質層的側壁和上表面上形成介質預備層；以及去除位于所述隔離物質層上表面上的介質預備層，形成所述第一介質層。?

8.根據權利要求6所述的制作方法，其特征在于，在形成所述第一介質層的步驟中，同時在相鄰所述隔離物質層之間的襯底上形成第二介質層，相鄰所述隔離物質層之間兩個所述第一介質層與所述第二介質層形成凹槽結構，所述柵極形成在所述凹槽結構中。?

9.根據權利要求8所述的制作方法，其特征在于，形成所述第一介質層和第二介質層的步驟包括：?

在所述隔離物質層的側壁和上表面上，以及相鄰所述隔離物質層之間的襯底表面上形成連續設置的介質預備層；以及去除位于所述隔離物質層上表面上的介質預備層，形成所述第一介質層和第二介質層。?

10.根據權利要求8所述的制作方法，其特征在于，形成所述第一介質層，所述第二介質層和所述柵極的步驟包括：?

在所述隔離物質層的側壁和上表面上，以及相鄰所述隔離物質層之間的襯底表面上形成連續設置的介質預備層；?

在相鄰所述隔離物質層之間的介質預備層中形成柵極預備層；?

平坦化處理，去除位于所述隔離物質層上表面上的介質預備層，和高于所述隔離物質層上表面的柵極預備層，形成所述第一介質層，所述第二介質層和所述柵極。?

11.根據權利要求7或9所述的制作方法，其特征在于，所述介質預備層選自SiN、SiON和SiCN中的任一種或多種。?

12.根據權利要求7或9所述的制作方法，其特征在于，在形成所述介質預備層之后，對相鄰所述隔離物質層之間的襯底進行離子注入。?

13.根據權利要求6所述的制作方法，其特征在于，在形成所述柵極之后，對所述柵極進行離子注入。?

14.根據權利要求8所述的制作方法，其特征在于，在所述第二介質層和襯底之間形成第三介質層，形成所述第三介質層的步驟為：?

在所述襯底表面上形成第三介質預備層；以及刻蝕所述第三介質預備層和襯底，在所述襯底中形成淺溝槽，并將剩余所述第三介質預備層作為第三介質層。?

15.根據權利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法進一步包括：在形成所述溝槽隔離結構之后，在所述柵極、所述第一介質層以及所述溝槽隔離結構的外露表面上形成第四介質層，優選所述第四介質層為ONO層。?