TW311261B - Semiconductor device with trench isolation structure and method of making the same - Google Patents

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A7 311261 B7 五、發明説明（i ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係有關於半導體裝置之結構以及其製造方法， 此半導體裝置具有用以隔離並絕緣在半導體基板的主表面 上之主動元件形成區域（以下稱「主動區域」）間的溝渠隔 離結構。特別是有關於適用於VLSI(Very Large Scale Integrated circuit)的情況下，具有可用以防止反向窄通道效 應（inverse narrow channel effect)發生之溝渠隔離結構之半 導體裝置結構，以及其製造方法。 對於習知VLSI中的元件隔離技術而言，是在半導體 基板之主表面的主動區域間，利用置於此主表面之溝渠中 埋設的絕缘層，做爲隔離絕緣之用的溝渠隔離結構。以下 參考第28圖和第29圖，説明揭示於“International Electron Device Meeting”，IEDM94, 28.1.1(1994 年）之習知溝渠隔離 結構之製造方法。 在此習知溝渠隔離結構之製造方法中，首先如第28 圖（a)所示，在矽基板1上沉積形成熱氧化層2、氮化矽層 3和氧化層4之後，在上述堆積層中對應於形成溝渠的隔 離區域位置上，形成開口 5。開口 5的形成，可以利用光 學微影和乾蝕刻等方法所進行圖案化來達成。 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 接著，以具有如此形成之開口 5之圖案做爲罩幕，對 矽基板1進行選擇性蝕刻，如第28圖（b)所示，在做爲隔 離區域部分上形成溝渠6。隨後，藉由實施熱氧化，在溝 渠7的内壁上形成熱氧化層7(第28圖（b))。其次，如第28 圖（c)所示，使用 TEOS(Tetra Ethyl Ortho Silicate glass.)方法 將氧化層8埋設於溝渠6之内。在現今微細化的積體電路 本紙張尺度適用巾國國家標準（CNS ) A4規格（2! 〇 χ 297公董） 311261 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（2 ) 一 中，由於在氧化層8埋設之前溝渠的高寬比⑷㈣㈤。) 較高，0此必須埋設缴密度不高的TE〇^化層等的氧化 層。 接著，如第29圖（a)所示，以氮化矽層3爲終止層，利 用蝕刻、機械研磨或化學研磨等平坦化方法進行平坦化。 第29圖（b)則表示去除平坦化製程後曝露出的氮化矽層3 後的結構。接著，以濕蝕刻去除熱氧化層2並將氧化層8 進行平坦化之後，在矽基板上形成閘極氧化層9，更在其 上形成閘極電極，而形成如第29圖（(；)所示之結構。 通常在 MOS(Metal Oxide Semiconductor)電晶體中，臨 界電壓會隨著通道寬度縮小而增加，而產生所謂窄通道效 應的現象。因此對於溝渠隔離而言，當在閘極電極上施加 臨界電壓値程度的電壓時，電場會集中在溝渠隔離端附近 (如第29圖（c)所示之A點附近），於是便在此溝渠隔離端附 近形成了寄生（或雜散）通道。如此電流即可透過溝渠側壁 上所形成的寄生通道來流動，臨界電壓便會降低。如上所 述，臨界電壓隨著通道寬度的縮小而降低的現象，便稱之 爲反向窄通道效應。由於次臨界特性上會在汲極電流產生 峰値，所以反向窄通道效應亦稱之峰値現象。 因爲反向窄通道效應會引起臨界電壓値的變動，更會 導致次臨界特性的惡化，所以在具有溝渠隔離結構的半導 體裝置中便成爲極爲重要的課題。 本發明爲了解決上述習知技術之問題，藉由謀求溝渠 上方轉角部分的形狀，以及埋設於溝渠内絕緣層的突出形 本紙張尺度it财國國家縣（CNS)八4規格（2丨0><297公着） 1 襄------tr 二- C请先聞讀背面之注意事項存填寫本買)

X > 45.8d' - 11.9d2 + l.〇d + 〇.〇1 x > 0， d > 0 經濟部中央標準局i消費合作社印

五、發明説明（ 丨仰）风攻砹於溝渠之絕緣層時之回蝕列I 驟中必然形成的。藉由控制回蚀到條件，可以比較容^步 形成滿足上述條件之凹陷部。 匆地 在=隔離形狀之第二例中’埋設於溝 具有比半導體基板主表面上方突出之突起部。該突起= 馬絕缘廣突起部之相對側壁間隔向上變有之有化形狀者可 =對側壁對於半㈣綠主表面料垂_狀者 帶 =化形狀者。絕緣層在開極電極之延伸方向之上迷:： 電極垂直下万，具有一鉛直剖面形狀， 另外，在溝渠隔離結構之第三例中，溝渠之上端 ^具有切面窄化形狀，其横向寬度在㈣5_以上， 以下。或者，溝渠之上端衫部分具有曲率半^ f 〇.〇_以上之R切面形狀。當溝渠上端祕部分具有 此⑽、’無論在溝渠内埋設之絕緣層是否存在有突起 :白可滿足上迷條件：「在施加—預定偏屢電屢於閱極 狀態下’使溝渠上端角落部分附近之主動區域裁子 濃度，會低於主動區域中央之裁子濃度」。因此，此溝渠 隔離形狀亦可以應用於埋設溝渠之絕緣層與半導體基板主 表面具有—致上表面之結構中。由於採用如此結構，在不 增加表面步階差之下便能夠達到本發明之目的。 本發明之具有溝渠隔離結構之半導體裝置製造方法， 包括下列步骤··於形成於半導體基板主表面上之主動區域 . ^ ^ .玎------ -- f {請先閲讀背面之注意事硕再填寫本頁)

( CNS ) A4im ( 210 x 297公釐） 311261 一 — 五 B7 發明説明（5 ) 請 先 閲， 讀 背 ι6 之_ 注 意 事 項 再 填… 本表 頁 上，形成厚度在16〇nm以上380nm以下之罩幕；使用上述 罩幕餘刻半導體基板，在半導體基板上選擇性形成深度 〇.15μπι以上〇.3μπι以下之溝渠；熱氧化溝渠之内壁，於上 述内壁上形成厚度1 〇nm以上50nra以下之熱氧化層；埋設 絕緣層於内壁上形成熱氧化層之溝渠；選擇性去除埋設於 溝渠之絕緣層，其中僅保留上述溝渠之上部及其附近部 分；去除罩幕；以及形成閘極電極於絕緣層上，並使一閘 極氧化層介於其間。此溝渠隔離端構造可在施加一預定偏 壓電壓於閘極電極之狀態下，使溝渠上端角落部分附近之 王動區域載子濃度，會低於主動區域中央之載子濃度。 藉此步驟能夠緩和溝渠隔離端中電場的密度。其結果 ^此夠有A形成抑制反向窄通道效應發生之溝渠隔離結 訂 構0 造方本發明之具有溝渠隔離結構之半導體裝置製 句·万法可以採用以下各種步 葚I咏百先在第一例中，形成罩 ㈣序堆㈣成氧切 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 驟:並且埋設於溝渠内之絕緣層具採用氧化妙層二步 步Γ亦可以依序堆疊形成厚度爲、以上 氮化# 層、厚度爲Μ—以上20 一下之 風化妙層，以及厚度爲5(Wu15()nm ^ 本發明泛且古、类、'巨 r <戰化妙看。 贫k具有4渠隔離結構之半導 中’在利用熱氧化法在溝渠内壁選擇性^置“万法 驟中，溝渠上踹夕乂成熱氧化層之步 ㈣壓來控制。另外，以其他方法而”：上述熱氧化 α，如在形成溝渠 8

311261 ------ 五、發明説明（6 溝渠内壁上選擇性形成熱㈣ 更包括在溝渠内壁上形成犧牲氧化層的步 ，，以及耩祕朗擇性絲該犧牲氧化収步驟。溝渠 相對角落間距離能夠透過調整犧牲氧化層彻來 =發μ製造方法中’形成革幕之步驟中包括依序堆 ^成我切層、氮化妙層和氧化秒看之步驟。於溝渠内 二形成2氧化層，驟中，同時對妙層 < 溝渠上方角_ :在半⑽之主表一絕緣 停件:ϋ溝Γ壁形成熱氧化看之步驟中，實施熱氧化 仏件最好在尚於⑽㈣的形成溫度，及/ 以上之壓力下進行。 大氧壓 ^卜’本發明之製造方法中，於去除罩幕步驟後及形 $閑極電極步驟前，全面性沉積絕緣層並回㈣上述絕緣 層c體基板之主表面突起之絕緣層部分之兩側部 S ，保«大寬度爲10nm以上60nm以下之側壁絕緣 «，该郅为可以具有圓化形狀或者窄化形狀。 另外，形成溝渠之步驟中包括以等向性餘刻對 :板進行10 n m以上5 〇 n m以下㈣之第一蚀到步I以及

以非等向性蝕刻對半導體基板選擇性進行深度〇 15 m P 上〇·3μηι以下蝕刻之第二蝕刻步驟，而能夠在= 落部分形成窄化形狀。 再来上細角 ( 210X2^*7

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另外，本發明具有溝渠隔離結構之半導體裝置製造方 法在實施時，決定溝渠隔離結構式樣係利用以模擬表示溝 渠隔離端形狀參數之回歸曲線公式，來設定溝渠隔離端構 造之形狀參數。對於絲區域巾央U子濃度以及溝渠在 王動區域側端部分之裁子濃度而言，將使得主動區域中央 之裁子濃度向於溝渠在主動區域側端部分之裁子濃度。 實施例： 首先説明根據模擬所得之载子濃度分析，做爲以下適 用本發明基本技術思想之較佳實施例之方法。 反向窄通道效應（或稱之爲峰値現象）的產生，根據文 獻 IEEE Transactions on Electron Devices vol. 39，No.3,

March 1992, P614”中所述，其成因是主動區域與其他主動 區域隔離絕缘的隔離氧化層的主動區域侧邊（以下稱之爲 隔離端）附近，會比主動區域的中央部來得容易形成反轉 層。因此，藉由反轉層的載子濃度模擬分析，便能夠根據 主動區域中央部分以及隔離端附近的裁子濃度大小之關 係’定量地評估出反向窄通道效應的程度。以下一例，係 在半導體基板主表面上之P型并區中設有溝渠隔離結構的 情況下，説明利用模擬進行反向窄通道效應之分析程序。 首先使用製程模擬，建立供分析之用的元件構造模 型。接著使用元件構造模型，利用元件模擬求取施加偏壓 狀態下的電子濃度。由電子濃度的資料可以計算出主動區 域中央部分和隔離端的電子濃度差，並可對應於溝渠剖面 形狀之參數繪出圖形。根據此電子濃度差的正負，便能约 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐）

A7 B7 3ll26l 五、發明説明（8) 判斷是否產生了反向窄通道效應。此例之情況中，定義： (電子濃度差ΔΕ) = (隔離端的電子濃度）·（主動區域中 央部分的電子濃度） 當ΔΕ爲正時，判定出現了反向窄通道效應，當αε爲負時， 判定出現了窄通道效應。 在半導體基板主表面形成之Ν型丼區中設有溝渠隔離 結構的情況下，亦可以對電洞濃度進行同樣的分析。亦即 定義： (電洞濃度差）=(隔離端的電洞濃度）_ (主動區域中央 部分的電洞濃度） 當電洞濃度差爲正時，判定出現了反向窄通道效應，當電 洞濃度差爲負時，判定出現了窄通道效應。 接著，對應於第1圖所示之溝渠隔離邊緣形狀之各參 數進行分析。第30圖係以平面圖和部分剖面側視表示第1 圖之結構。第1圖則表示第30圖（a)所示之平面圖中ΙβΙ線 之纠面。此結構中，在矽基板1主表面上利用溝渠6以及 埋入於此之絕緣層8，隔離主動區域9、9。閘極電極2 及其下之閘極氧化層21，係延著溝渠6之形成方向，亦即 與王動區域9、9邊界方向大约垂直相交的方向，形成於 孩王動區域9、9和絕緣層8之上。在包央溝渠6之主動 〇 9内之土少一邊上，在閘極電極22的兩側上換兹 N型雜質，形& /雖 ^ 办成源極區域9a和汲極區域9b。 λ ^下對溝渠隔離邊緣形狀之參數中的深度D進行分相· 爲例，成明本分析方法。首先，利用製程模擬建立分析麵 n^i- - - - n In In - - 111 I 『 ~ ^ « f請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 經濟部中央檩準局員工消費合作杜印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ----------B7 五、發明説明（9 ) 構。分析區域係以溝渠隔離爲中心，χ方向爲_ 0.2〜0.2μπι，Υ方向則是從矽基板表面至2 〇μπι爲止。分 析中，溝渠深度爲〇·3μΐΏ，閘極氧化層厚度爲6nm，上部 電極則以0.15μηι的複晶矽經平坦化所形成。溝渠邊緣形狀 參數L爲（^(^^^，深度！）則在〇 〇1〜〇丨叫爪的範圍内變化。 接著在元件模擬中，將上部複晶秒所構成之閑極電極和分 析區域的下端做爲電極。在閘極電極上施加〇 5ν的偏壓， 下端電極則爲0V。第2圖表示D=〇 02μπι時之二維電子濃 度分析結果（閘極電極之電位Vg=〇 5V)。第3圖表示沿第2 圖所示之切線之-維電子濃度。定義此一維圖中兩端之電 子濃度差爲ΔΕ。第4圖則表示此電子濃度差ΔΕ對溝渠邊 緣/本度D的關係。當d > 〇 〇6μηι時，隔離端的電子濃度會 變得主動區域中央部分來得高，於是便產生了反向窄通道 效應。 以長度L和兩度η進行相同之分析，並且獨立變化可 能的參數D、L、Η之組合，進行求取所有電子濃度差从 的分析。爲了有效率地進行分析，ΔΕ對各參數的關係可以 由以下之3個回歸曲線來表示。 【公式1】 Τ(Ό)21〇Ό^4Ώ4+ά^ +ά-Ό' +diD，+d〇 ds = -2.10 χ ΙΟ1· d4 =5.95 xl〇18 d3 --5.74xl〇,T d: = 5.67 χ ΙΟ16 d, =-2.09 xlO15 本紙張尺度剌t關家鱗（ ^^1 - : - - In -- i m ^^1 an ^^1 ^^1 1 ^ 、-° . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、 發明説明（ 【公式2】 10 A7 B7 AE(L) = lyL'' +14L4 +13L3 +12L2 15 = -3.16 X I〇23 14 二 4.99 x l〇22 13 --3.07x10- + I〇 (〇 < L < 0.5μηι) 9 25x10 1, =-1.40x10 l〇 -8.91 x【公式3】 AE(H) = h4H4+h3H3+h.H: h4 = 4.32 x l〇18 h? = -9.30 x i〇17 十 hiH'+ho (0.0 < Η < Ο.ίμηι) h2 = 6.49 x 1() 16 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 h】二-l-23xl〇15 h0 =-2.56xl〇13 溝渠邊緣形狀利用能夠獨立變化之(D、L、H)參數 組之回歸曲以總合爲負來決定。亦即㈣足下式之各參 數値來決定： 【公式4】 AE(D) + AE(L) + ΔΕ(Η) <:() 接著，對溝渠隔離之邊緣曲率半徑R進 析。分析中所使用的溝渠邊緣之曲率；7:: 0·(Η〜0.05μηι。分析結構中曲率半徑R的定義如第$圖所 示。在Vg=0.5V時，電子濃度差△請曲率半徑的關係如 第ό圖所示。依此結果所求得之回歸曲線公式如下 【公式5】 β 13 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） m· ^^^1 —^ϋ n ^ in nn nn t^n VJ ί 、-& - ,· >- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 311261

r2 =4 31 xlO19 η = -100 χ 1〇18 r0 =8.73 χ1〇15 R>00口36此Ϊ上邓電極馬平坦化的情況下，當曲率半* 咖6._時，伽，便能夠抑制反向窄通道效應。 ，接著，將此分析應用於埋設入隔離溝渠之絕緣層上吾 馬凹陷結構情況，討論凹陷深 曰] ，關係。分析所使R參數係爲第7圖所^ 2陷的上方則埋設由複晶矽所構成㈣極電極。在此, 凹㈣以Ha施於開極電極上時，電子濃度差ΔΕ季 係如第8圖所示。依此結果 由 線公式如下所示： 丁【公式6】 n n n n n n 1^1 I ^ — I . I 丁 ί «3. 、言 - >* '- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ΔΕ(Ζ) = zsZ5 + J Z5 二—8.00 χ j 〇21 Z4 = 2 36xl〇21 Z3 =-2.44 x l〇20 z2 = 8.94 x l〇18 21 =7.17 x l〇16 2g = -1.81xl〇is z〇 (〇 ^ Z < Ο.ΙΟμηι) 口此，當深度變爲〇 _ 〇 13 μιη以上時，△£>〇，便會產 反向窄通趲效應。^ 接著’對埋設入隔離溝渠之絕緣層上部爲凹陷（rece 、^構知況進行分析，討論對凹陷水平方向位置的關係。 本紙依j? «ΓΤ- 國國豕榡準（〇阳）八4規格（210'_><297公釐） B7 B7 五、發明説明（丨2 ) 析所使用之參數係爲第 所示 7圖所示之凹陷位置。此凹陷 最接近溝㈣缘（溝渠上㈣落處）時爲基準位置。在 的上方則埋設由複晶矽的閘極電極。在此結構中陷 Vg=0.5V施於間極電極上時，電子濃度差犯和凹陷以 關係如第1G圖所示。依此結果所求得之回歸曲線公式如= + χ2Χ2 -Χ,χ1 +xr (Ο < X < 0.08μηα) χ, =-3.27 χΙΟ20 19 χ，二 2.38 χ 10 χ. -7.3x10 17 χ0 =6.72χ10ΐ5 因此’當位置X在〇 Gl5um以下時，ΔΕ>ϋ，便會產生 反向窄通道效應。 根據以上所做之分析，利用最佳化溝渠隔離剖面形狀 的方式，能夠在溝渠隔離端處抑制反轉層的形成，亦能約 形成抑制反向窄通道效應（或是峰値現象）的電晶體。 基於上述讀之觀察，可㈣Α本發财關於溝渠隔 離剖面形狀以及形成溝渠隔離製财各種具时施例。以 下則分別就溝渠隔離剖面形狀之實施例（實施例〗至3)以 及形成溝渠隔離製程（實施例4至8)加以説明。 【第一實施例】 、首先，參考第1圖、第11圖和第12圖，説明本發明 之第實施例。在此實施例中，絕緣層8埋設於溝渠6之 本紙張尺度適用中 15 A7 經濟部中央榡準局員工消費合作社印製 發明説明（13 内。對於其上以閘极氧化層21爲央廣形成閉極電極Μ 結構，具有財基板1 <主表面上突^突起部分，並且 如上:析所迷’㈣起部分所形成之形狀不會產生反向有 通道放應（或疋峰値效應）。對此突起部分之形狀，可f有 各種不同的變形，具體之實例，如第Μ所示中兩側；分 具有圓形形狀者，如第11圖所示，具有兩侧壁間距向著上 万依序變窄〈窄化(tapered)形狀者，以及如第圖所示， 其兩侧壁直立地垂直於妙基板i之主表面上者，均能夠適 用。 为夕卜 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- ； 雖然在第1圖、第11圖和第12圖中所示之溝 渠6上知角落部分，是形成如切面窄化形狀之結構，此角 落部分亦可爲帶圓形之形狀。以極端例而言，此角落部分 亦可爲邊緣形狀之殘留結構。 【第二實施例】 接著，參考第13圖和第14圖説明本發明之第二實施 例。在本實施例中，埋設於溝渠6内之絕缘層8上表面， 具有經平坦化與矽基板1主表面齊平之形狀。並且，溝渠 6上端角落部分則形成如第13圖所示之切面窄化形狀，或 疋如第14圖所示之圓形形狀。 具體而言，如第13圖所示之結構中，藉由溝渠6上端 角落具有D^O.Ohm並且ι^0.05μηι之窄化形狀，所以實現 避免產生反向窄通道效應之結構。又在第14圖所示之結構 中’根據利用第5圖和第6圖説明之上述分析結果，藉由 將4渠6上端角落部分之曲率半徑設定在〇 〇4μιη以下，得

匸奶）八4規格（210/297公釐） -訂 五、發明説明（14 以實現避免產生反向有通道效應之結構。 【第三實施例】 接著，參考第15圖至第18圖，説明本發明、楚— 施例。在此實施例中，埋# 疋第二1 τ搜叹於溝渠6内之絕緣層8 μ类Λ i至少在溝渠6兩側端部分附近具有凹陷23。對凹陷2 =以不平坦部分之閱極氧化看上方位置 20 =Γ6Γ深度爲d’在其兩端㈣均成閱極^ 距離中_距料χ，其設定需滿灰 x>45.8d?-11.9d2+l.〇d + 〇.〇i X > 0， d >0 在本實施W結構中，有效利用在料6内埋設絕緣 8《後所進行 < 回#刻（etch back)製程容易在溝渠6兩例 端部分附近之絕緣層8上形成凹陷的情況，藉由控制形成 凹陷《形狀’能夠實現抑制反向f通道效應發生之結構。 在本實施例，絕緣層8剖面形狀以及凹陷23形狀可爲 以下之各種形式。首先，埋設於溝渠6之絕緣層8所具有 較秒基板1主表面突衫結射以採;15圖⑷所示 突起部分之兩侧壁所具有的窄化形狀，如第15圖0)所示 突起部分兩侧壁在矽基板丨主表面上爲垂直直立形狀，或 是如第】5圖（c)所示突起部分之兩側壁具有圓化形狀。 另外，在埋設於溝渠6内之絕緣層8上表面與矽基板j 主表面形成齊平形狀之結構中，如第16圖（a)所示，藉由 在溝渠6兩側部分之絕緣層8上方設計出凹陷23 ,得以實 17 本紙張尺度適用中國國家榇準（CNS ) A4C格（210X297公釐） 請 A 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 f 裝 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 3ιί2βχ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製

Α7 Β7 16 在形成開口 5之後，去 311261 _丨 五、發明説明（ (reactive ion etching)之蚀刻處理 除光阻11。 接著如第19圖（b)所示，利用蝕刻將氮化矽層3和氧化 矽層2上形成開口 5的垂直下方區域之p型矽基板1去除， 形成溝渠6。藉由調整蝕刻時間可以控制溝渠6之深度。 實際之最佳溝渠6深度雖取決於電性特性，標準上，對隔 離寬度爲0·ΐ5μηι而言，深度可以選擇在〇 15至〇3jum左 右（隔離寬度之1至2倍）。 接著如第19圖（c)所示，利用熱氧化法，可在溝渠内 壁處形成做爲熱氧化層之氧化矽層7。熱氧化是隨著矽基 板1的朴氧氣發生反應而進行。因爲氧氣在提供至妙基 板、1之矽時亦會通過氧化矽層2，使得供給至氧化矽層2 下<内壁部分的氧氣增加，其結果讓此部分的氧化矽層7 變厚。所以，藉由此方法可以決定在溝渠6上部角落處所 形成之邊緣形狀（第1圖所示之距離L和D)。距離L*D 會隨著熱氧化條件、氧化秒層2的厚度、氮切看3的厚 度等等而變化。藉由控制這些條件，可使得溝渠6上部角 落部分之邊緣得到最佳化。 一形成溝渠内壁之氧化矽層7的熱氧化製程是在1000Τ 的高溫’及/或i大氣壓以上高壓下進行。其結果是在溝渠 6内壁上形成厚度爲10〜5 Onm之氧化妙屬γ。 接著如第20圖⑷所示，在溝渠6上沉積絕缘看8。絕 緣層8可以適用於各種絕緣材料，特別是氧化衫、氣化 妙層、氮氧切層等等。另外，只要能夠保持 m. - I I - - I - - I 4 I--- -- -i I - I - -- Γ» , - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾準局員工消費合作社印裝 19 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製

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、發明説明（18 ) 經 部 中 梯 準 員 費 社 印 % 板’ N型碎基板料以使用，亦可以形成p并區或n并區、 N型MOS電晶體或p型M〇s電晶體。 另外對於用以說明習知製造方法之第28圖和第29圖 而言，形成如第29圖（b)所示之結構並去除氧化妙層2之 後’即使不去除自秒基板i主表面之上的絕緣盾8突起部， 亦可形成如第20圖⑷所示結構之同樣結構。在此情況下， 氧化矽廣2/氮化矽層3/氧化矽層4所形成的厚度分別爲 10〜3〇nm/100〜200nm/5〇〜15〇nm 。 【第五實施例】 以下參考第21圖説明本發明之第五實施例。在本實旅 例是將上述第四實施例中第19圖⑷所示之形成氧化秒層7 做爲熱氧化看之步驟，置換爲第21圖⑻至第。圖⑷所于 〈步驟。亦即在本實施例中，如第_(b)所示形成溝渠6 <後，如第21圖所示熱氧化溝渠6的内壁，形成犧牲氧化 層12/接著’如帛21圖⑻所示，利用氫氣酸等餘刻去除 犧牲氧化;f 12後，在溝渠6上部分角^處形成具有適度圓 化之邊緣13。 接著，如第21圖（c)所示，利用熱氧化法在溝渠内壁 上形成氧切7。祕氧域理對溝渠6鱗性的提昇是 :必要。其與上述第四實施例之情況相同，在麵的高 =，及/或1大氣墨以上高壓下進行。其結果是在溝渠6内 壁上办成厚度爲1G〜5Gnm之氧切看7。由於獨立實施爲 了控制上部角落所做的氧化步驟（帛21 W(a))以及爲了提 昇溝渠絕緣性所做的氧化（第21圖⑷），本實施例能約在電 ( 210X297^7 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 裝· 訂- 五 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 發明説明（19 挫上争X上述第四實施例之情況，實現更佳的溝渠隔離效 果。其後 < 步驟，則與上述第四實施例之第20圖⑷以下 相同。 【第六實施例] 以下，參考第22圖以及第μ圖説明本發明之第六實 施例。本實施例是將切第四實施财主動輯被覆屬之 結構以其絲構取代，並將埋設於溝渠核緣看自半導體 基板表面突起部分之形狀加以變化而得。 在本只施例中，首先如第22圖（&)所示，在p型矽基板 1上依序沉積堆疊形成氧切層2、複晶妙層14、氮化秒 曰3和光阻層11 ,並將主動區域上的光阻| Η保留以便 進行光學微料程。㈣利用絲層u的駭，對氣化秒 3複0日秒14和氧切2進行反應式離子餘刻之類的餘刻 製程，並在形成開口 5之後’去除光阻廣η。接著如第22 圖（b)所不，以蝕刻去除開口5垂直向下區域之ρ型矽基板 1，形成溝渠6。接著，如第22圖⑷所示，以熱氧化法在 溝渠6的㈣形成氧切層7。此㈣中，在進行溝渠6 上部角落邊緣的控制同時，複晶秒層14的—部 f化狀之氧切層]5。 如第23⑷所不，接著在溝渠6上沉積絕缘看8。絕緣 看8與上述之第四實施例相同，可爲氧切層、氮化秒芦、 级氧化料等材料，但只要能㈣持溝渠的崎特性 可形成时或金屬與上述絕緣層組合而成。在 積之後，如第23⑻所㈣时柄似⑽學_式;: ____ 22 I紙張尺度通用中國國家標準（CNS) a顿 .袈------訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

砝徂：式㉟擇性地去除絕緣層8 ’只有在溝渠隔離的區 祕/絕緣屬8。利用選擇性沉積製程，只在溝渠6的區 /選擇性沉積氧化秒看2。#不使用氮化秒& 3的話， 經 濟 部 中 A 標 準 員 費 合 作 社 第2 3圖⑷、⑻的步驟則可以利用單一步驟完成。埋設於 f渠6的絕緣層上表面大體上能夠與氮化矽層3的上表面 I致性。所以，自基板之突起部分高度能夠藉由氣化 妙層3的厚度來控制。 接著，如第23圖（c)所示，以蝕刻去除氮化矽層3、複 晶秒層14和氧切層2。此時，複晶^ Μ之一部分爲 熱氧化之氧化矽層15 ’便構成溝渠隔離突起部分之一部 分。複晶矽層14在氧化中受到來自氧化矽層2之氧氣供給 影響:形成如圖所示之有化形狀。以窄化角度能夠藉由^ 行熱氧化之條件來控制。之後，可在主動區域内形成则 電晶體、二極體、雙裁子電晶體、電容、電阻、配線等元 件。 溝渠隔離突起部分之窄化角度除了藉由改變熱氧化條 件來控制之外，由於氧氣供給程度的變化，亦能約透過^ 變氣化铺3之厚度和氧化μ 2的厚度來達到控制目 的。由於矽的氧化速度與氮氣的量有關，因此窄化^度亦 可以透過在複料14離子植场沉積心丨錢氣的ς來 控制。除此之外，很容易可以推測出將複晶矽層μ置換爲 非晶矽或單晶矽亦可實施本實施例。 如本實施例在溝渠隔離突出部上形成窄化結構之方 法，能夠透過類似包括犧牲層形成步驟的方法，很容易應 23 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） ----：-------- \- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、^τ_ 311261 、發明説明（21 ; 用在第21圖所示之上述第五實施例中。本實旅例中更可以 1吏用P财基板來取代η财基板，其上亦可形成p井區 或η丼區η型MOS電晶體和ρ型m〇s電晶體。 【第七實施例】 以下，爹考第24圖和第25圖説明本發明之第七實施 J本實施例疋在上逑第四實施例形成如第20圖（b)所示 步驟後，追加第24圖⑷、⑼和第25圖⑷、⑻所示之步 驟將溝渠隔離之笑起部做成帶有圓形的形狀(或者具有有 化形狀)。在本實施例中，在形成與第2〇圖⑻相同之第“ 圖⑷所，結構之後’如第24圖⑻所示，全面地沉積特定 氧切層16。之後，利用乾_等實施全面性的非 等向陡餘刻，如第25圖⑷所示’在絕緣層8之溝渠6上方 突起部分形成圓化形狀（或者窄化形狀）。藉由適當改 化妙層關沉積條件或熱處理條件，控制第2 緣層8突起部分的最終形狀。接著，如第25圖（b)所示'， 以餘刻（等向性、非等向性均可）去除氧化秒層2。但 如第25圖⑷所示氧化秒層I6的非等向性餘刻步驟、過 以同時蝕刻去除氧化矽層2。 吓可 在積體電路製造中，離子植入等雜質摻雜步驟θ 要。雜質摻雜步驟亦可在第24圖⑻或者第25圖(二〜必 後實施。另外，在本實施例中所採用之氧切看16，、= 化矽層、氮氧化物、或者其組合而成的多層結：來取：氮 亦能狗得到相同的效果。另外，第2】圖所示之實: 化步驟，亦能夠應用在本實施例中。另外， 乳 22圖和 ;紙張尺度適用中國 訂 經 濟 央 橾 準 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 24 3H26i A7

五、發明説明（22 ) 第23圖所示之步驟亦能夠合併 【第八實施例】 以下，參考第27 in·# λ# 7圖和第28圖説明本發明之第八备# =本實施例是將上述第四實施例中形 = 他步驟加以置換，並將溝裝上方角落處埋設於溝 層形狀加以改變而得。 〈絕、、象 在本實施例中，首^ 1上依序沉積堆疊形成氧化…⑷所广在ρ”基板 U，並將絲區域上料阻料3和光阻看 製程。接著以光阻行光學微影 ……： 幕，對氮化矽屬3和氧化矽層 2边仃反愿切伟料—職程，録形成開口 5 《後’如第26圖⑷所示，以氮化衫層3和氧切看） 罩幕，逐行例如化學乾餘刻之類的等向性㈣， '、 進行熱氧化之後再去除熱氧化層的 令J、，’ 17。接著，如第26圖（b)所示，利用反應< :子_等非等向性蝕劍形成第二段溝渠18。藉此， 成了做爲溝渠隔離之兩段式溝渠結構。 凡 經 濟 部 t 央 標 準 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 :於第了段溝渠17的形成，由此方法所形成的二段溝 〜《上万角落處便適度地被圓化或者㈣ ::==狀，透―二 =最::，8形成條件的控制，便能夠將上方角 接著，如第26圖⑷所示，熱氧化溝渠的内 化碎廣7。氧化抑7對提昇溝魏緣特性是必要的結 25 本紙银尺度適用f國國家標準（CNS) A4規格（2lGx297^着 311261 ay — ___B7 五、發明説明（23 ) '--- 由於獨立實施爲了控制溝渠上方角落形狀所做的银刻步驟 和熱氧化步騍，以及爲了提昇溝渠絕緣性所做的氧化步驟 (第26圖（c))，本實施例能夠在電性上較上逑第四實施=之 情況，實現更佳的溝渠隔離效果。 另外，如第21圖所示之實施犧牲氧化步驟、如第22 圖和第23圖所示被覆主動區域層結構之步驟，戈者如第 24圖和第25圖所示在溝渠上方突起部分形成圓化或窄化 之步碌’亦可一併使用於本實施例，自不待言。 以上各實施例僅爲例示，對於與申請專利範圍所記裁 之發明爲均等範圍之各種變化形態，亦符合本發明之 圍。 【發明效果】 如上所述，在本發明之具有溝渠隔離結構之半導體裝 置中，在施加一預定偏壓電壓於閘極電極之狀態下，使得 溝渠之主動區域側端部分之载子濃度會低於主動區域中央 之裁子濃度，並且在閘極電極之延伸方向之閘極 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 n· n I I - m - - I —I— f^丁 . * U5 、T * ♦ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 下方’具有-Μ剖面形狀。在具有此結構之本發明中二 簡單地透過溝渠隔離結構在形狀上的最佳化，便能夠在溝 渠隔離端中it到緩和電場密度以及抑财的通道效應發 生的結果，獲致良㈣次臨界特性。另外，透過使用:歸 曲線公式㈣擬’亦能比較容易獲得本發财溝渠 士 構形狀之最佳化。 ~ 另外’當採用埋設於溝渠之絕緣層上方，在其兩側接 近溝渠隔離端附近上分別設置預定形狀凹陷部之結構，做 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Α7 -------- Β7 五、發明説明（24 ) 爲本發明之溝渠隔離結構形狀最佳化之一例時，便能夠有 效利用在埋設於溝渠之絕緣層進行回蝕刻步驟之際，會在 溝渠隔離端附近中形成凹陷部的現象來形成。因此，在不 需要增加步驟數量，透過適當選擇製造條件，便能夠輕易 地製造出。 溝渠之上端角落部分爲具有切面窄化形狀之結構，其 橫向寬度在0.〇5μιη以上，深度在〇 〇5μιη以下。或者，溝 渠之上端角落部分具有曲率半徑在〇 〇4μιη以上r切面形 狀之結構。藉此，無論在半導體基板之主表面上，溝渠内 埋設之絕緣層是否存在有突起部，皆可滿足上述條件：「在 施加一預定偏壓電壓於閘極電極之狀態下，使溝渠上端角 落部分附近之主動區域載子濃度，會低於主動區域中央之 载子濃度」。因此，此溝渠隔離形狀亦可以應用於埋設溝 渠之絕緣層與半導體基板主表面具有一致上表面之結構 中。由於採用如此結構並不會增加表面步階差，因此便不 會因爲光學微影等在圖案化時引起表面步階差的問題，而 能夠達到本發明之目的。 在本發明之具有溝渠隔離結構之半導體裝置製造方法 中，透過溝渠形成步財罩料材f和厚度，或者熱氧化 ，件等的最佳化，便能夠有效形成在溝渠隔離端中緩和電 場密度以及㈣反向窄料效應發生之溝渠隔離結構。^ 外’透過使用回歸曲線公式的模擬，亦能比較 明製造方法巾條件。 勿本發 【圖式之簡單説明】 n 4 袈 訂 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁〕

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 -^ --- -- B7 五、發明説明" 一 --- 第1圖表示本發明之溝渠隔離結構之—例之模型剖面 圖。 第2圖表示在參數D爲〇 〇2μπ1，加在閘極電極之偏壓 電屢Vg爲〇. 5 V的情況下，對本發明溝渠隔離結構之二維 電子濃度分析結果之示意圖。 第3圖表示在第2圖所示之分析結果中，沿切線之一 維電子濃度分佈之示意圖。 第4圖表示在第3圖所示之一維圖形兩端之電子濃度 差ΔΕ ’對溝渠邊緣深度〇之關係示意圖。 第5圖表示在本發明分析結構中，定義溝渠隔離邊緣 之曲率半徑R之示意圖。 第6圖表示當Vg爲05V時，電子濃度差厶£對曲率半 徑R之關係示意圖。 第7圖表示在本發明分析應用於埋設於溝渠隔離之絕 緣層上方凹陷處結構之情況下’定義凹陷深度z之示意 圖° 第8圖表示在本發明分析應用於埋設於溝渠隔離之絕 缘看上方凹陷處結構之情況下，電子濃度差AE對凹陷深彦 z之關係示意圖。 第9圖表示在本發明分析應用於埋設於溝渠隔離之絕 緣層上方凹陷處結構之情況下，定義凹陷位置χ之示意 圖。 第10圖表示在本發明分析應用於埋設於溝渠隔離之 絕緣層上方凹陷處結構之情況下，電子濃度差Δ Ε對凹陷位 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0><297公瘦》 n If n I n I n n M 良 丁 - - 5 、T --·' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明説明（26 ) 置X之關係示意圖。 第11圖表不本發明之溝渠隔離結構之其他例之模型 剖面圖。 第12圖表示本發明之溝渠隔離結構之另一例之模型 剖面圖。 第13圖表不本發明之溝渠隔離結構之另一例之模型 剖面圖。 第14圖⑷表示本發明之溝渠隔離結構之另一例之模 型剖面圖，（b)爲⑷中溝渠上端角落處附近之放大剖面示意 圖。 第15圖爲本發明第二實施例之剖面圖，其在埋設於溝 渠隔離之絕緣層上方形成複數個凹陷之結構中，該絕緣層 具有較矽基板主表面突起結構之形態。 第16圖爲本發明第三實施例之剖面圖，其在埋設於溝 渠隔離之絕緣層上方形成複數個凹陷之結構中，該絕緣層 具有與矽基板主表面等高之形態。 3 第17圖（a)爲本發明實施例之一剖面圖，其在埋設於 溝渠隔離之絕緣層上方形成複數個凹陷之結構中，該絕緣 層具有與矽基板主表面等高之形態，和爲實施例之二 剖面圖，該絕緣層的整個上表面具有較矽基板主表面向下 凹陷之形態。 第18圖（a)和（b)爲本發明實施例之二剖面圖，其在埋 設於溝渠隔離之絕緣層上方形成複數個凹陷之結構中，該 絕緣層的整個上表面具有較矽基板主表面向下凹陷之形 29 成 成 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 BU26l .___ 五、發明説明（27 態。 =9 ®依序表示本發明第四實施 万法中前3個步驟之剖面圖。 厚仏離形成 、第20圖依岸表示本發明第四實施例 万法中後3個步驟之剖面圖。 4長⑭離形成 第21圖依序表示本發明第五實 万法步驟之剖面圖。 渠隔離形成 第22圖依序表示本發明第六實 万法中前3個步以剖面圖。 ㈣W形 .、S 23圖依序表示本發明第六實施 万法中後3個步驟之剖面圖。 ⑽離形 第24聽序表示本發明第七實施 万法中前2個步驟之剖面圖。 #渠％離形成 、第25圖依序表示本發明第七實施例中溝 万法中後2個步驟之剖面圖。 雊形成 、第26祕序表示本發明施財 方法中前3個步驟之剖面圖。 ’成 第27圖依序表示本發明篦八杳^办丨丄a 方法中後3個步驟之剖面I實施例中溝渠隔_成 第28圖依序表示習知技術中溝渠隔 個步驟之剖面圖。 战万法中前3 第29圖依序表示習知技術中溝渠隔 個步驟之剖面圖。 机万决中後3 第3〇圖⑷表示第1圖所示剖面之溝渠隔離結構之平 30 本紙張尺度適家標準（CNS ) Α4規格（210xl^jy I--：---《裝—-------- 、 - - V -------Γ------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫衣頁)-·· A7 B7 五、發明説明（28 ) 面圖，（b)表示相同結構之局部剖面斜視圖，其中（a)之I-I 線剖面係對應於第1圖所示之剖面。 【符號説明】 1〜矽基板，2〜氧化矽層，3〜氮化矽層，4〜氧化矽 層，5〜開口，6〜溝渠，7〜熱氧化層，8〜絕緣層，9〜主動 區域，21〜閘極氧化層，22〜閘極電極，23〜凹陷。 I. I I - I - I! 1--'*I ^^^1 ^—^1 ^1« • i (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210Χ297公釐）

Claims (1)

1. 311261 C8 ____ ___D8 六、申請專利範^~~~" —·一~' --—~ 1. a具有溝渠隔離結構之半導體裝置，其具有沿著 I導體基板王表面《王動區域間邊界延伸並離上述半導體 板主表面H深度之溝渠，制埋設於上述溝渠之絕 緣層隔離上述主動區域之間，其包括： 一間極電極’其設置於上述絕料上並使—開极氧化 層介於其間，並於與上述溝渠成方向之交叉方向延 伸， 上述絕緣盾在上述閘極電極之延伸方向之上述閉極電 極垂直下方，具有一錯直劍面形狀，用以在施加一預定傷 壓電壓於上述開極電極之狀態下，使上述溝渠之上迷主動 區域側端部分之载子濃度，會低於上述主動區域中央之裁 子濃度。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} •裝· 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 …2.如申請專利範園第丨項所述之具有溝渠隔離結構之 半導體裝置’其中’在輯於上述溝渠<絕緣盾上方， 別在兩側之溝渠隔離端附近形成有凹陷部，當以不具有 陷部之平坦部分之上述閘極氧化層上方位置爲基準時， 上:^陷部之深度爲d，並且以兩端之凹陷部上形成之… 和溝渠側壁之間的最短距離“，其滿足以下：

   I2 +l()d + 001 訂 分 凹 各 線 3.如申 離結構之半

   利範圍第1項或第2項所述之具有溝渠 _裝置，其中，埋設於上述溝渠内之上述 緣層具有比半導體基板之上述主表面上方突出之突起部 隔 絕 32 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)八4規格（21〇χ297公董） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Α8 Β8 ^__ C8 ‘ 7^--"—------08 -、申請專利範- ---— i 4.如巾w專利範31第1項或第2項所述之具有溝渠隔 離、了構之半導體裝置，其中，埋設於上述溝渠内上述絕缘 層之上述笑起部相對側壁，係垂直於上述半導體基板之上 屺主表面，或者形成側壁間間隔往上變窄的窄化形狀。 $…如中π專利範圍|】項或第2項所述之具有溝渠隔 離結構之半導體裝置，其中，埋設於上述溝渠内之上述絕 緣層具肴比半導體基板之上述主表面上方突出之突起部， 上iii絕缘廣之上述突起部爲圓化形狀，並在上述間極電極 之k伸方向之上述閘極電極垂直下方，具有一鉛直剖面形 狀。 6.如申請專利範圍第丨項或第2項所述之具有溝渠隔 離結構之半導體裝置，其中，上述溝渠之上端角落部分具 有切面t化形狀，其橫向寬度在〇〇5μηι以上，深度在 〇 〇5μηι 以下。 7. 如申請專利範圍第】項或第2項所述之具有溝渠隔 離結構之半導體裝置’其中，上述溝渠之上端角落部分具 有曲率半徑在〇 〇4|um以上之R切面形狀。 8. —種具有溝渠隔離結構之半導體裝置製造方法，包 括下列步驟： 於形成於半導體基板主表面上之主動區域上，形成一 罩幕’其厚度在160nm以上380nm以下； 使用上述罩幕蝕刻上述半導體基板，在上述半導體基 板上選擇性形成深度〇〗5μιη以上〇.3μπι以下之溝渠； 熱氧化上述溝渠之内壁，於上述内壁上形成厚度1〇nm 33 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八顿雇（BO〆297公董）

   訂 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝·

   3 朽 261 A8 B8 C8 D8 經 部 中 央 榇 準 局 員 工 消 f 合 作 社 印 製 t請專利範圍 以上5〇nm以下之熱氧化層； 埋設絕緣層於内壁上形成熱氧化層之上述溝渠； 選擇性去除埋設於上述溝渠之上述絕緣層，其中僅保 留上述溝渠之上部及其附近部分； 去除上述革幕；以及 形成閘極電極於上述絕緣層上，並使一閘極氧化層介 於其間； g 藉此义成’冓渠隔離端構造，用以在施加一預定偏壓電 壓於上述間接電極之狀態下，使上述溝渠之上述主動區域 側鈿部刀之裁子濃度，會低於上述主動區域中央之载子濃 度。 9. 如申咕專利範圍第8項所述之具有溝渠隔離結構之 半導體裝置製造方法，其中，形成上述罩幕之步驟中尚包 括依序堆叠形成氧化妙層和氮化秒層之步躁，並且上述埋 設於溝渠内之絕緣層爲氧化矽層。 10. 如申請專利範圍第8項所述之具有溝渠隔離結構之 丰導體裝置製造方法，其中，形成上述罩幕之步驟中尚包 括依序堆#形成厚度爲1Gnm以上3G細以下之氧切層、 厚度爲io〇nm以上·nm以下之氮化秒層，以及厚度爲 5〇nm以上15〇細以下之氧化妙屬之步驟，並且上述埋設於 溝渠内之絕緣層爲氧化矽層。 、 π.如申請專利範圍第8項所述之具有溝渠隔離結構之 半導體裝置製造方法，利用熱氧化法在溝渠内壁選擇性形 成熱氧化廣之上述步骤中，溝渠上端之相對角落間距離係 本紙張尺度適用t國國家標準（ 1,1-------- II-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) n n In in __ .41r—------- 34 #,專 /fj 3 ABCD 述熱氧化層之層壓來控制 12，如_ 4專利範®第8簡料具转渠隔離結構# 導體裝置製造方法，制熱氧化法在溝㈣壁選擇㈣ 熱氧化層之上述步驟中尚包括下列步驟： 利用熱氧化法於上述溝渠之内壁上形成犧牲氣化 以及 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 利用蝕刻選擇性去除上述犧牲氧化層； 溝渠上端之相對角落間距離係利用調整上述犧牲氧化 層之層壓來控制。 …13_如申請專利範圍第8項所述之具有溝渠隔離結構之 半導體裝置製造方法，其中，形成上述罩幕之步踩中尚包 括依序堆㈣絲切層、氮切料氧切層之步驟， "於上述溝渠内壁形成熱氧化層之上述步驟中，同時熱 氧化上述秒層之上述溝渠上方角落附近之部分，藉此轉變 此部分爲氧切層，而在上述半導體基板之上述主表面上 夫起之上述絕緣廣部分形成窄化形狀。 14. 如申請專利範圍第8項所述之具有溝渠隔離結構之 半導體裝置製造方法，其中，於上述溝渠内壁形成熱氧y 層之步驟中，實施熱氧化條件特徵爲高於1〇〇〇c>c的形成溫 度’及/或高於1大氣壓以上之壓力。 15. 如申明專利範圍第8項所述之具有溝渠隔離結構之 半導體裝置製造方法，其中，於去除上述罩幕步驟之後及 形成上述閘極電極步驟之前，全面性沉積絕緣層並回蝕刻 上述絕緣層，僅在上述半導體基板之上述主表面中突起之

   本紙張尺度it财國國家標準（CNS ) A4規格（21GX297公釐」

   ^ 1---!苹 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線· •I— H— · 311261 λ8 Β8 _號申請^範圍修正頁品 修正^ 六、申請專利範圍 ' ~一 上述絕緣層部分之兩側部分上，保留最大寬度為i〇nm以上 6〇nm以下之側壁絕緣層，該部分具有圓化形狀或者窄化形 狀。 16. 如申請專利範圍帛8項所述之具有溝渠隔離結構之 半導體裝置製造方法，上述形成溝渠之步驟中尚包括下列 步驟： 4 第一蝕刻步驟’以等向性蝕刻對上述半導體基板進行 10nm以上50nm以下之蝕刻；以及 以非等向性蝕刻對上述半導體基板選擇性進行深度 〇.15μηι以上〇.3μηι以下之钮刻。 17. 如申請專利範圍第8項至第16項令任一項所述之具 有溝渠隔離結構之半導體裝置製造方法’其中，上述溝渠 隔離端構造之形狀參數，係利用以模擬表示上述溝渠隔離 端形狀參數之回歸曲線公式來設定為其特徵，對於上述主 動區域中央之載子濃度和上述溝渠之上述主動區域側端部 分之載子濃度而言，使得上述主動區域中央之載子濃度高 於上述溝渠之上述主動區域側端部分之載子濃产。 1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝_ 、1Τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 6 3 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210χ297公酱）