TW449866B - Semiconductor transistor and process of manufacturing the same - Google Patents
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Description
44986 6 A7 B7 五、發明說明( 發明之背景 1. 發明之技術領域 本發明係有關於一種半導體電晶體及其製造方法。更 特別地是,其係有關於一種溝渠隔離半導體電晶體,以及 其製造方法。 2. 習知技藝之說明 如第10(a)及l〇(b)圖所示的半導體裝置已被提出。在 該半導體裝置中,溝渠裝置隔離區31被形成於—半導體基 板中,而一MOS場效應電晶體則被形成於溝渠裝置隔離 區31之間。 通常,在該電晶體中,一閘電極32被形成於以溝渠裝 置隔離區31定義的裝置形成區33上,並延伸越過溝渠裝置 隔離區31(第10(a)與10(b)圖中的2C與2D)。 溝渠裝置隔離區31的表面可低於(如第i〇(a)圖所示)或 高於(如第10(b)圖所示)裝置形成區33表面,依據諸如所形 成之絕緣膜厚度變化及該絕緣膜的蝕刻而定。 在如第10(a)圖所示之溝渠裝置隔離區31表面低於裝 置形成區33表面處’ 一閘極絕緣膜34被形成於該裝置形成 區33的邊緣(第10(a)圖中的2A),而一閘電極32被形成於 其上。在該區域中,閘極絕緣膜34變薄,因為結晶取向的 改變、氧化期間的應力等。基於裝置作業中之增強的電場 ,該薄的閘極絕緣膜34會產生應力,因而該閘極絕緣膜34 可能變#不可靠。 再者,在如第10(b)圖所示之溝渠裝置隔離區31表面 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐〉 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 农--------訂·--------線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 Λ7 B7 經濟郭智慧財產局員工消費合竹社印製 五、發明說明(2 南於裝置形成區33表面處,所產生的問電極32寬度將有變 化因為一個表面的不對齊所致,其可能嚴重地劣化電晶 體特性。 如第11圖所不,日本公開專利公報地No. HEI 7( 1 995) 14916號提出種半導體結構,其__閘電極4]係以離形 成在半導體基板4 G中之溝渠裝置隔離區41 -預线離而被 形成,且一絕緣膜44被設置於該閘電極42與溝渠裝置隔離 區4 ]之間: 在a半‘肢裝置中,一閘電極導線43被連接至該閘電 極42。因此,由於該閘電極42係根據半導體結構的小型化 而變薄,所以在閘電極導線43的電場影響下,該閘電極U 與溝渠裝置隔離區41間的-區域(第i丨⑷圖中的E)將被反 轉。此可能誘發電晶體的錯誤作業。 為避免該反轉,-通道阻絕物係藉由將雜質導入閉電 極42與溝渠裝置隔離區41之間而被形成。在該方法中,用 於通道阻絕物的雜質將進入閘電極42下,且在電晶體通道 寬度微小之區域中,閥電壓將增加,φ即發生所謂的窄通 道效應。 此外,如第12⑷圖所示,日本公開專利公報地No. HE1 9(丨997)-2請13號說明半導體結構的平坦化#中。一閘 極絕緣膜m電極52及—第二問電㈣以該順序 破形成於-半導體基板50上’丨"該第二閘電極y '苐一 開電極52、閘極絕緣膜5丨及半導體基板⑽使用相同的遮 罩圖案依序被钱刻’而形成—溝渠55於該半導體基板中 二紙張义度適用由國囷家標準(CMS)A4規恪(21ί! X的了 ---------------------^---------^ <請先閱讀背面之泫意事項再填寫本頁) A7 449866 五、發明說明(3 ) ’ Hi)—絕緣膜54被鑲埋於溝渠55中,以及iv)該裝置表面 以CMP平坦化。 然而,在該方法中,溝渠55被形成於其中的半導體基 板:>〇可能被損傷,因而可能產生漏電流。 通常為解決該缺點’在溝渠55形成於半導體基板5〇中 後’一個氧化膜56被形成於溝渠55壁面上。 然而,當所產生的溝渠55壁面被氧化時,不僅溝渠55 壁面且沿其形成的閘極絕緣膜51邊緣亦被氧化,如第12(b) 圖所不,其將形成所謂的閘極烏嘴區域(第12(b)圖中的N) 。此將產生窄通道效應。 發明之概要 本發明係鑑於習知技藝的缺點而獲得’並希冀提供一 種半V體電晶體及其製法,其將導致閘電極的精確形成與 閘極絕緣膜的極佳可靠度,以及基於閥電壓與窄通道效應 的降低而避免電晶體中的漏電流。 本發明提供一種形成於溝渠裝置隔離區間的半導體電 晶體’其包含有: 一閘極絕緣膜’其形成在一半導體基板上, 一閘電極,其被形成於以閘極絕緣膜為間隔之丰導體 基板的裝置形成區上,並延伸超過該溝渠裝置隔離區’由 閘電極與閘極絕緣臈間的界面至裝置形成區表面的距離係 與由該界面至溝渠裝置隔離區的距離相同,以及 一_閘電極導線,其自行對齊於閘電極被形成,而具有 與閘電極長度相同的長度,並被連接至裝置形成區域上 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> ^i----— I 訂------II 線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Λ7 B7 經濟郜智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(4 ) 間電極ΰ 此外,本發明提供一種製造半導體電晶體的方法,其 包含的步驟有: Λ ⑴形成一閘極絕緣膜、—第— 布 V电犋、一第一實 膜及-光阻圖案(用於形成一溝渠裝置隔離區於: 基板上); _ (ii)使用該先阻圊荦作Α$ υ α , 口系忭為遮罩而蝕刻該第 = 第一導電膜及閘極絕緣膜; ㈣形成—個氧化保護膜於該第_氧化膜、第 獏及閘極絕緣膜邊緣上: 兒 (iv)使用該第—氣仆胺 乐乳化膝及&化料料為料, 成一溝渠於該半導體基板中 " ^ T將戎溝渠内壁氡化而形成— 第二氧化膜’以及移除該氧化保護膜; ⑺形成—絕緣膜於包含溝渠的整個基板表面上: ('1)將錢緣瞑與第二氧化獏移除,直 暴露出為止; (ν·Η)形成一第二宴f『 电犋及一光阻圖案’用於形成—閣 電極,一閘電極導線 冰义邊第—導電膜上;以及 * ‘()使用忒光阻圖案作為遮罩,將該第一與 υ晝而形成一閘電極與一自行對齊的閘電極 本應用的這此月甘 主# 二及具他目的將由下列細節說明而變得 而應瞭解地是該細節說明及特殊實例(本發 之較佳實施伽 士厂_ 知僅作為舉例,因為對於熟習本技 ~方'本發明之精神與範疇中的各種改變與改良; 化 體 第二導 導線。 變得更
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-86S - A7 ---—____B7______ 五、發明說明(5 ) 由下列細節說明而變得清楚。 圖式之簡要說明 第1(a)至1(c)圖各為用於舉例說明根據本發明之半導 體電晶體貫例的平面圖、示意剖面圖及主要部位放大圖; 第2(a)至9(a)圖各為用於舉例說明根據本發明之製造 半導體電晶體之方法的實例的主要部位示意剖面圖,第2(b) 至9(b)圖各為對應於第2(a)至9(a)圖之主要部位的平面圖 , 第10(a)及10(b)圖各為用於舉例說明根據習知技藝之 半導體電晶體之實例的主要部位示意剖面圖及平面圖; 第11圖為用於舉例說明根據習知技藝之半導體電晶體 之另一個實例的主要部位示意剖面圖;以及 第12(a)及12(b)圖各為用於舉例說明根據習知技藝之 半導體電晶體之另一個實例的主要部位示意剖面圖及放大 圖。 較佳實施例之說明 本發明之丰導體電晶體被形成於溝渠裝置隔離區間的 裝置形成區中,且主要包含一閘極絕緣膜、—閘電極、源 極/汲極區及一閘電極導線。 根據本發明的該溝渠裝置隔離區主要由一個形成於半 導體基板中之溝渠壁面上的氧化膜,以及一鑲埋於溝渠中 之絕緣膜所形成。形成於半導體基板中之溝渠的尺寸及深 度可根_據希冀的半導體結構特性而被適當地調整。形成於 溝渠壁面上的該氧化祺可為諸如約5-50 nm。鑲埋於溝严、 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 x 2g7公釐) <請先閱諳背面之沒意事項再填寫本頁) 哀---t訂--------•線-
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中的該絕緣膜並未特別被限制,
且了為诸如HDP膜、HTO 膜及-电水氧化膜等氡化獏或氮化 埴 犋泫,.'巴緣犋偽好不僅只 …且亦被堆積,以便與閘電極有相同表面.面 無任何水平差異。 該閑電極被形成於裝置形成區域之閘極絕緣膜上並 :购溝渠裝置隔離區域。該問電極被排列成與裝置形 :交,並與漢渠裝置隔離區重叠(以小於形成在溝渠 ^上之氧化料度的長度卜_極絕緣膜可由厚度諸 如約210⑽的氧切媒、氣化珍媒或類似物所形成。該 閘電極可以厚度⑽-雇⑽的導電膜所形成:諸如㈣ ”的多晶砂:諸如紹、-、金、銀、銅或類似物等金屬 ’请如组、鈦、瑪或類似物等高溫金屬:砂化物:以及多 Μ “化物1中’多晶”所偏好1別地是,在本 發明中’閘極絕緣膜具有均勻的厚度(無論在何處被形成) 。此外’㈣電極與㈣絕緣膜間的界面至裝置形成區表 面的距離係與上述界面至溝渠裝置隔離區的距離相同。 閘電極導線可以由用於間電極材料中選擇的材料而形 欣。其厚度並未特別被限制,並可根據希冀的半導體電晶 體特性、所施加的電愿等而被適當地調整。該間電極導線 係與閘電極自行對齊地被形成於裝置形成區上,而罝有虚 問電極相同的長度。在該謝,雖_極的長度並未 被特別限制,但可為諸如約〇·丨_5〇微米。 藉由適當地選擇諸如離子植八等用於製造丰導體裝置 ㈣知方法’該源極/汲極區可導入ρ型或η型雜質於羊实 >紙張尺朗帛 (CNS)A-I ^ (2K,v -9: *裝--------訂--------··線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 9 A7 449866 ____B7___ 五、發明說明(7 ) <請先閱請背面之注意事項再填寫本頁> 體基板表面中而被形成。該源極/汲極區可被形成為LDD 、DDD、對稱LDD或ODD結構。雖然在該源極/汲極區中 的雜質濃度並未被特別地限制,但是可依據電晶體的希冀 性能而被適當地調整。 在製造根據本發明之半導體電晶體的方法中,在步驟 ω中,一閘極絕緣膜、一第一導電膜、一第一氧化獏及 一光阻圖案(用於形成一溝渠裝置隔離區)被形成於一半導 趙基板上。在此所使用之半導體基板的實例包含諸如碎、 鍺4元素半導體,以及諸如GaAs. znSe等化合物半導體。 其中,矽基板為所偏好=該閘極絕緣膜 '第一導電膜及第 一氧化膜可以諸如CVD、真空蒸鍍或EB法等熟知技術, 以上述材料適當選擇的材料所形成。該光阻圖案可以諸如 光學微影及蝕刻法等熟知技術而被形成為具有開口於希冀 的區域中。 在步驟(ii)中,使用該光阻圖案作為遮罩而蝕刻該第 一氧化膜、第一導電膜及閘極絕緣膜。該蝕刻可以使用驗 性溶液的濕式蝕刻法或乾式蝕刻法進行。因此,形成於溝 毯濟部智慧財產局員工消費合作社印製 乐裝置隔離區上的該第一氧化膜 '第一導電膜及閘極絕緣 獏被移除,而形成一開口於對應該溝渠裝置隔離區的區域 中。 在步驟(iii)中1形成一個氧化保護膜於該第一氡化膜 、第一導電膜及閘極絕緣膜邊緣上。在此所使用的該氧化 保護膜_係為用於避免氧化的膜,並可以諸如氤化矽膜或類 似物所形成。該氧化保護膜的提供係藉由形成一個氮化矽 Λ/ ---------Β7___ 五、發明說明(8 ) -------------裝· ! 請先M讀背面之注意事項再填寫本頁) 獏方;v包含溝渠裝置隔離區的該第一氧化獏的整個表面上, 以及以諸如RIE非等向性回蝕該氮化矽膜,直至該第一氧 化膜表面被暴露出。該氮化矽獏的厚度可依據溝渠的尺寸 與深度而被適當地調整,諸如5-丨5 nm。 在步驟(IV) ’使用該第一氡化獏及氧化保護膜作為遮
罩’而形成一溝渠於該丰導體基板中。該溝渠可以諸如RIE 等非等向性蝕刻而被形成。在溝渠形成後,將該溝渠内壁 t化而开y成一第一氧化膜於該溝渠整個壁面上(包含底部) -以便消除或減少溝渠形成時產生於丰導體基板中的損傷 -忒氧化作用係藉由在約800_丨05trc溫度,於氧氣氣氛中 ,進行約3-60分鐘的熱處理’而形成該約5_5〇 nm厚度的 第一氧化膜。此時,該閘極絕緣膜、第一導電膜及第一氡 化膜未被氧化,因為該氧化保護膜覆蓋其。在這些步驟後 ,泫氧化保護膜係以諸如潛浸於磷酸中等熟知技術而被移 除。; --線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在步驟(v)中,形成一絕緣膜於包含溝渠的整個基板 表面上。在此所形成的絕緣骐為用於填充溝渠的絕緣膜, 亚可以諸如HDP膜、HT0膜及電漿氧化膜等氧化祺或氤化 膜斤七成其中’氛化膜為所偏好。該絕緣膜的厚度偏好 大於溝渠深度,更偏好大於溝渠深度以及該閘極絕緣骐與 第一導電膜厚渡的總和。 在步驟(vi)中,將該絕緣瞑與第二氧化膜移除’直至 第-導電膜暴露出為止,該移除可以濕、式钱刻、乾式雀虫到 汍C MP心除:.其中,CMp為所俱好‘因此,該絕緣棋被 449866 AT B7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 五、發明說明( 鎮埋於溝渠中,而在該第—導電膜上的該第—氧化膜被移 除因此在溝渠裝置隔離區中的經鑲埋絕緣膜與第一導 電勝的表面可為同平面,*無任何水平差異。 在步驟(VU)中’形成一第二導電膜及一光阻圖案用 於形成-閘電極/—閘電極導線於該第一導電膜上。該第 二導電膜係以如第—導電膜的相同方式被形成。該光阻圖 案係以如步驟⑴中的光阻圖案的相同方式被形成。 在步驟(viii)中,使用該光阻圖案作為遮罩,將該第 一與第二導電膜依序刻畫。因此,在該裝置形成區上,與 閘电極自行對齊的閘電極導線被升)成,而具有與該閣電 極的閘極長度相同的長度。 在用於製造根據本發明之半導體電晶體的的方法中, 一用於形成低濃度和/或高濃度雜質層(諸如源極/汲極區等) 的離子植人偏好在一希冀製程前、其間或後進行。該離子 植入可被進行,而形成對稱或不對稱的雜質層於該閘電極 的一側。此外,一中間絕緣膜、—接觸孔、—接觸插塞、 一導線層及類似物將依所需而於上述步驟前'後或其間而 在依所需而選擇的步驟中被形成。 以下,根據本發明之製造半導體電晶體的方法的實例 將參考圖式而被說明。 如第1(a)與1(b)圖所示,本發明的半導體電晶體被形 成於-裝置形成區23中,該裝置形成區係以形成於石夕基板 10中的_溝渠裝置隔離區19所定義。 一閘電極12被形成於裝置形成區2 3上的閘極絕 】】 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公爱) ^----------------- <請先閱讀背面之注*?事項再填寫本頁) 12 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(10 ) 上方’並延伸越過該溝渠裝置隔離區19。 该溝渠裝置隔離區〗9包含一個形成於溝渠壁面上的晕 化暝17,以及一個填充溝渠的HDp^]8。該HDp^i8堆積 至—厚度,以使得溝渠裝置隔離區19與閘電極12的表面具 有相同平面。 一閘極導線20係自行對齊於該閘電極12而被形成並連 接,以及延伸越過溝渠裝置隔離區! 9中的HDp膜丨8。所形 成的閘電極導線20具有與裝置形成區23上之閘電極12長度 (第1(a)圖中的L)相同的長度3 如第1(C)圖所示,上述的結構將使得距離χ(由閘電極 12/閘極絕緣膜1丨間的界面至裝置形成區23表面的距離)與 距離Υ(由上述界面至組成溝渠裝置隔離區丨9之氧化膜口 表面)相同。因此,閘極鳥嘴不會產生,並可避免窄通道 效應。 閘極絕緣膜1 1在各處的厚度皆為岣勻的,且不會變薄 (無論在何處形成>’其可確保高可靠度的閘極絕緣膜。 該閘電極12完全覆蓋於裝置形成區23上,亦即通道區 ,因此由閘電極導線2〇所造成的反轉區並未產生。此外, 該閘電極導線2 0被形成於具有平坦表面之閘電極丨2與溝渠 裝置隔離區19上’以使得無傾斜結構被形成。因此,閘電 極導線20及覆蓋於其上的一導線層將更精確地被形成。 上述的半導體電晶體可以下列步驟形成。在第2至9圖 中,該第⑷圖表示穿經第1㈤圖之線段Α-Α,的剖面圖,而 該(Β)圖則表示平面圖; 衣紙张Κ度適用中囤國家標準(CNS)A4 -------------裝·-------訂--------*線 (請先閱頊背面之注意事碩再填寫本頁) fc7.>濟部智慧財產局員工消費合作社印製 449866 五、發明說明(η ) 首先,約5⑽厚的一閘極絕緣膜U以及約200加厚 的-碟摻雜多晶珍膜12a的第一導電膜被形成於一妙基板 上在4 y驟中,均勻且而可靠問極絕緣膜可被獲得 ,因為該閘極絕緣膜】㈣开;成於平坦的石夕練1〇上其次 ,約100 nm厚的一個氧化矽膜13被形成為用於溝渠形成 的一遮罩,而具有一開口於溝渠裝置隔離區中的一光阻圖 案14被形成於其上,如第2(a)&2(b)圖所示。 其次,如第3(a)及3(b)圖所示,該氧化矽膜丨3、多晶 石夕膜12a及閘極絕緣膜1!係使用該光阻圖案14作為遮罩而 被蝕刻。此時,_閘電極12b被同時形成。 在移除光阻圖案14後,如第4(a)及4(b)圖所示’約1〇 nm 厚的一個氮化矽膜被形成於矽基板丨〇的整個表面上,並被 回蝕,而形成一氧化保護膜15於該閘極絕緣膜丨〗、閘電極 12b及氧化矽膜13的邊緣上。 其次,如第5(a)及5(b)圖所示,矽基板丨0係使用氧化 砂膜13及氡化係護膜15作為遮罩而被蝕刻。因此,一用於 溝渠裝置隔離區的溝渠16被形成,而具有約4〇〇 nm的深 度。 其次’如第6(a)及6(b)圖所示’溝渠丨6中的砂表面被 氧化’而形成約35 nm厚的氧化膜17。所形成的氧化膜17 係作為部分的裝置隔離區。該氧化保護膜】5覆蓋於閘電極 12b的邊緣部分。該膜μ可避免該部分被氧化,並維持該 部分的結構。因此’閘電極]2b下的矽基板1〇被氧化,且 該閘電極12b係自行對齊地形成於該裝置形成區上,並延 本紙張尺度適用_國國家標準(CNS)A4規格(2J〇 X 297公爱) 14 {請先閱讀背面之法意事項再填寫本頁) 表·!--!""* 訂 ----I!-線· 經濟郃智慧財產局員工消費合作社印製
Ai B7 五、發明說明(12 ) 伸越過該溝渠裝置隔離區。 在移除該氧化保護膜1 5後,約800 nm厚的一 HDP膜1 8 被形成於矽基板10的整個表面上,而填充溝渠丨6 ,如第7(a) 及7 (b)圖所示= 其次,該HDP膜1 8及氧化矽膜丨3係以CMP法移除,直 至閘電極12b表面暴露出為止。因此,—溝渠裝置隔離區19 被形成。並不組成閘電極1 2b的多晶矽膜12係作為偽膜, .·· 以便形成1¾平坦表面。 其-人’如弟8(a)及8(b)圖所示,厚度約2〇〇 nm的一個 磷摻雜多晶矽膜2〇a被沈積於該溝渠裝置隔離區丨9與閘電 極12b上’以作為一第二導電膜以剖面觀之,該磷摻雜 夕s日矽膜20a具有極平坦表面,因為底層為平坦的。此外 ,一接觸被自行對齊地形成,因為多晶矽骐2〇a直接被形 成方'閘包極12b上。其次,所形成的一光阻圖案22被使用 於提供閘電極導線20 ^該光阻圖案22可被更精確地形成 ' ,因為底層為平坦的a 其-人,如第9(a)及9(b)圖所示’多晶矽2〇a及閘電極I2b ''使用光阻圖案2 2作為遮罩而依序被钮刻,因而自行對齊 地形成開電極導線2〇及閘電極12於裝置形成區上,並將作 為偽膜的多晶矽膜12c移除= ,人,進行雜質的值入與擴散、中間絕緣膜、金屬導 ’泉的形成,而完成半導體電晶體。 一根據本發明,該閘電極被形成於以閘極絕緣膜為間隔 半守基板的裝置形成區上,並延伸超過該溝渠裝置隔 因家標準 15 --------------裝--------訂--------•線 ί請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 449866 A7 --------- - ____B7 五、發明說明(U ) 離區,由閑電極與開極絕緣膜間的界面至裝置形成區表面 的距離係與由上述界面至溝渠裝置隔離區的距離相同。因 此,諸如問極鳥嘴之區域並未產生,其可避免窄通道效應 。此外,該結射形成厚度均㈣職絕緣肢每個部分 ,其可避免閘極絕緣骐依形成處而被薄化。因此,可確保 一高可靠度的閘極絕緣瞑。 此外,該閘極絕緣膜通常覆蓋於裝置形成區,其可避 免閘電極導線所5|起之反轉區的形成。因此,具有較少特 性異變的半導體電晶體可被提供。 該閘電極可已經改良的精確度被形成,其中閘電極與 溝渠裝置隔離區具有相同的平面,而無任何水平差異。 此外’根據本發明之製造半導體電晶體的製裡,—個 形成氧化保護膜於氧化物膜邊緣的簡易步驟,該第一導電 膜及閘極絕緣膜可消除溝渠形成期間而產生於半導體基板 中的損傷’並避免該閘極絕緣膜變厚,亦即閘極鳥嘴。因 此’上述的高可靠度半導體電晶體可被製造。 ^-----------------線- f靖先閱讀背面之注寺?事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 16 本紙張尺度適用中囡固家棵準(CNS)A4規格(210^ 297公釐) Λ7 B7 五、發明說明(14) 元件標號對照 1 0…砂基板 23…裝置形成區 ]1…閘極絕緣膜 31…溝渠裝置隔離區 12…閘電極 32···閘電極 12 a…多晶梦膜 33…裝置形成區 12 b…閘電極 34…閘極絕緣膜 12c…多晶矽膜 40…半導體基板 13…氧化矽膜 41…溝渠裝置隔離區 14…光阻圖案 4 2…問電極 15…氧化保護膜 50…半導體基板 16…溝渠 5卜··閘極絕緣膜 1 7…氧化膜 52···第一閘電極 18---HDP 膜 5 3…第二閘電極 19…溝渠裝置隔離區 5 4…絕緣膜 20…閘極導線 55…溝渠 20a···多晶矽 56…氧化膜 案 圖 阻 光 2 2 -------------裝·-------訂---------線 (請先閱讀背面之泫意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 本紙張厂、度遇用中國囡家標準(CNSM-l規格) 17
Claims (1)
- 3. AS Do 4 4986^6__^__ 六、申請專利範圍 ι· 一種形成於溝渠裝置隔離區間的半導體電晶體,其包 含有: 一閘極絕緣膜,其形成在一半導體基板上, 一閘電極,其被形成於以閘極絕緣膜為間隔之半 導體基板的裝置形成區上,並延伸超過該溝渠裝置隔 離區’由閘電極與閘極絕緣膜間的界面至裝置形成區 表面的距離係與由該界面至溝渠裝置隔離區的距離相 同,以及 一閘電極導線,其自行對齊於閘電極被形成’而 具有與閘電極長度相同的長度,並被連接至裝置形成 區域上的閘電極。 η 2.如申請專利範圍第!項之半導體電晶體,其中該閘電極 與溝渠裝置隔離區形成一平坦表面在用於形成問電極 導線的區域中。 如申請專利範園第i項之半導體電晶體,其中該溝渠裝 置隔離區由-個形成於半導體基板中之溝渠壁面上的 氧化膜’以及-鑲埋於溝渠中之絕緣膜所形成。 如申請專利範圍第3項之半導體電晶體,其令該開電極 與溝渠裝置隔離區重疊(以小於形成在潘渠壁面上之氧 化膜厚度的長度)。 5. -種製造半導體電晶體的方法,其包含的步驟有·· (丨)形成-問極絕緣膜、—第_導電骐、一第一氧 化瞑及-光阻圖案(用於形成—溝渠骏置隔離區於一半 導體基板上}; 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS > A4优格(210x297公缝"7 "------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財4局員工消費合作杜印製 4. 18 申請專利範圍 AS B? CS DS (ii)使用該光阻圖案作為遮罩而蝕刻該第一氡化棋 、第一導電膜及閘極絕緣獏: (111)形成一個氧化保護膜於該第—氧化膜 '第— 導電膜及閘極絕緣獏邊緣上; (Iv)使用該第一氧化膜及氧化保護膜作為遮罩, 而形成一溝渠於該半導體基板中.將該溝渠内壁氧化 而形成一第二氧化膜,以及移除該氧化保護膜; (v)形成一絕緣膜於包含溝渠的整個基板表面上: (VI)將該絕緣膜與第二氧化膜移除,直至第一導 電犋暴露出為止: (vii) 形成一第二導電膜及一光阻圖案,用於形成 —閘電極/一閘電極導線於該第一導電膜上:以及 (viii) 使用該光阻圖案作為遮罩,將該第一與第二 導電臈刻*,而形成-嚴電極與-自行對齊的閘電極 導線。 ?:乂經^部智总时是^努'工消費合作.社印絮 6,如申請專利範圍第5項之轉:,其中該氧化保護膜的形 成係藉由沈積該氧化保護膜」務^包含溝渠的整個半導體 基板上,以及非等向性回蝕該氧化保護膜,直至該 氧化膜表面被暴露出,_。 7-如申請專利範圍第5項之_,其中在步驟(Vi)中移,,τ、 該絕緣獏與氧化膜而暴露“# -導電料以CMP法 進行。 第 除 It------ir------^ (請先閱讀背而之泣悉事項再填寫冬\0:) 2iOX 297公着 19
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