[發(fā)明專利]一種半導(dǎo)體器件及其制作方法、電子設(shè)備

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• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN113782595A
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭炳容;葉甜春;楊濤;李俊峰;王文武
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院微電子研究所;真芯（北京）半導(dǎo)體有限責(zé)任公司
• 主分類號: H01L29/423
• 分類號: H01L29/423;H01L29/78;H01L29/06;H01L21/336
• 代理公司: 北京知迪知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11628
• 代理人: 王勝利

本發(fā)明公開一種半導(dǎo)體器件及其制作方法、電子設(shè)備，涉及半導(dǎo)體制作技術(shù)領(lǐng)域，該半導(dǎo)體器件包括襯底以及形成在襯底上的溝槽，沿溝槽的深度方向，溝槽的寬度單位變化量小于或等于預(yù)設(shè)閾值。以確保溝槽的槽口至溝槽的槽底基本具有相同的寬度，當(dāng)在溝槽內(nèi)形成導(dǎo)電結(jié)構(gòu)時(shí)，導(dǎo)電結(jié)構(gòu)在高度方向上同樣具有相同的寬度，從而使得該導(dǎo)電結(jié)構(gòu)具有良好的信號傳輸穩(wěn)定性。本發(fā)明還提供一種制作上述半導(dǎo)體器件的制作方法。本發(fā)明提供的半導(dǎo)體器件應(yīng)用在電子設(shè)備中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種半導(dǎo)體器件及其制作方法、電子設(shè)備。

背景技術(shù)

埋溝式晶體管(BCAT)是一種將柵極結(jié)構(gòu)埋設(shè)在襯底內(nèi)的半導(dǎo)體器件。這種半導(dǎo)體器件具有比較高的集成度，在集成電路有著廣泛的應(yīng)用。

在埋溝式半導(dǎo)體器件的制作過程中，需要在襯底上開設(shè)溝槽，用以在溝槽內(nèi)形成柵極結(jié)構(gòu)。但是，目前襯底上所開設(shè)的溝槽的槽口寬度和槽底寬度差異比較大，導(dǎo)致形成在溝槽內(nèi)的柵極結(jié)構(gòu)的柵極信號穩(wěn)定性比較差，從而影響埋溝式半導(dǎo)體器件的工作性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種半導(dǎo)體器件及制作方法、電子設(shè)備，以利用溝槽的寬度均一性優(yōu)化信號穩(wěn)定性，從而提高半導(dǎo)體器件的性能。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件，包括襯底以及形成在襯底上的溝槽，沿溝槽的深度方向，溝槽的寬度單位變化量小于或等于預(yù)設(shè)閾值。

優(yōu)選地，溝槽為金屬輔助化學(xué)蝕刻的溝槽。

優(yōu)選地，半導(dǎo)體器件為埋溝式半導(dǎo)體器件。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例提供的半導(dǎo)體器件，在襯底上形成溝槽，且沿溝槽的深度方向，溝槽的寬度單位變化量小于或等于預(yù)設(shè)閾值。通過控制溝槽的寬度單位變化量小于或等于預(yù)設(shè)閾值，確保溝槽的槽口至溝槽的槽底基本具有相同的寬度。當(dāng)在溝槽內(nèi)形成導(dǎo)電結(jié)構(gòu)時(shí)，導(dǎo)電結(jié)構(gòu)在高度方向上同樣具有相同的寬度，從而使得該導(dǎo)電結(jié)構(gòu)具有良好的信號傳輸穩(wěn)定性。當(dāng)本發(fā)明實(shí)施例提供的半導(dǎo)體器件為埋溝式晶體管時(shí)，在溝槽內(nèi)形成作為導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的柵極結(jié)構(gòu)，則可以保證所形成的柵極結(jié)構(gòu)在高度方向(與溝槽深度方向一致)也基本具有相同的寬度，使得該埋溝式晶體管的信號穩(wěn)定性比較高，提高柵控穩(wěn)定性和柵控能力，從而提高該埋溝式晶體管的工作性能。

本發(fā)明還提供一種半導(dǎo)體器件的制作方法，包括：

提供一襯底；

在襯底上形成溝槽，沿溝槽的深度方向，溝槽的寬度單位變化量小于或等于預(yù)設(shè)閾值。

優(yōu)選地，在襯底上形成溝槽，包括：

采用可控的刻蝕方式在襯底上形成溝槽。

優(yōu)選地，可控的刻蝕方式包括金屬輔助化學(xué)蝕刻方式。

優(yōu)選地，采用可控的刻蝕方式在襯底上形成溝槽，包括：

在襯底的表面形成具有催化活性的金屬掩膜層；

在金屬掩膜層的掩膜和催化下，采用濕法刻蝕方式在襯底上形成溝槽。

優(yōu)選地，在金屬掩膜層的掩膜下，采用濕法刻蝕方式在襯底上形成溝槽后，半導(dǎo)體器件的制作方法還包括：

去除金屬掩膜層。

優(yōu)選地，去除金屬掩膜層包括，采用濕法刻蝕或干法刻蝕去除金屬掩膜層。

優(yōu)選地，具有催化活性的金屬掩膜層是金、銀、鉑、氮化鈦、銅中的任意一種。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的半導(dǎo)體器件的制作方法的有益效果與上述技術(shù)方案的半導(dǎo)體器件的有益效果相同，在此不做贅述。

本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備，包括半導(dǎo)體器件。