TWI392055B - 形成溝渠半導體裝置之方法及其結構 - Google Patents
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Description
本發明大體而言係關於電子元件，且更特定言之，係關於形成半導體裝置及結構之方法。
以往半導體工業利用各種方法及結構來形成利用以諸如二氧化矽之絕緣體襯裏之溝渠的半導體裝置。此等經襯裏之溝渠具有各種應用，例如形成金屬氧化物半導體(MOS)場效電晶體(FET)之閘極絕緣體。一種特定應用為形成功率MOS電晶體之閘極。有時將該等MOS電晶體稱作溝渠FET或TFET。
一種形成襯裏溝渠之方法係使用兩個不同製程步驟來形成絕緣體。在溝渠之底部部分上形成二氧化矽或氧化物，且隨後沿該溝渠之側壁形成氧化物。繼底部氧化物之後形成側壁氧化物，使得在形成底部氧化物時關鍵性溝渠側壁暴露於多個製程步驟下，且導致在側壁處對底部氧化物界面的增加的應力。該增加的應力通常導致側壁氧化物在界面上變薄。
另一形成襯裏溝渠之方法為圍繞溝渠開口在溝渠之底部及溝渠之頂部同時形成厚氧化物。靠近溝渠開口之氧化物稱作轉角氧化物(corner oxide)。此種襯裏溝渠的一實例揭示於題為"Trench Power MOSFET Having Low Gate Charge"之出版物(網站IP.com，IPCOM000021950D出版的文章，2004年2月17日)中。在溝渠之頂部上之厚氧化物使溝渠之頂部上的開口變窄且通常使得難以在溝渠內形成導電材料。在溝渠之頂部上生長的氧化物亦限制可在溝渠之底部上形成之氧化物的厚度。
因此，希望具有一種促進在溝渠之底部形成厚氧化物、在後繼處理步驟期間保護溝渠之側壁、減少所得裝置中的應力、不妨礙溝渠填充導電材料，且不限制溝渠之底部上之氧化物的厚度的襯裏溝渠及方法。
圖1說明利用諸如溝渠28、29及30之氧化物襯裏溝渠之半導體裝置10之一例示性實施例的一部分的放大橫截面圖。溝渠28、29及30一般由箭頭指出。裝置10係形成在具有一第一表面或頂部表面15之半導體基板11上。溝渠28、29及30係經形成以具有：一沿溝渠28、29及30之側壁具有一第一厚度的氧化物41，及一沿溝渠28、29及30之底部部分具有一第二厚度的氧化物46，其中該第二厚度大於該第一厚度。側壁上之氧化物41的厚度在氧化物46形成期間大體上保持相同厚度，且更薄於底部上之氧化物46的厚度。此外，溝渠28至30之側壁與靠近溝渠28至30之開口的表面15形成一大於九十度的角。對於圖1中所說明的例示性實施例，利用溝渠28、29及30來形成一具有諸如電晶體25、26及27之複數個互連垂直功率MOSFET單元的垂直功率MOSFET。具有複數個互連單元之功率MOSFET為熟習此項技術者所熟知。電晶體25、26及27一般由箭頭識別。在其他實施例中，任一溝渠28至30可用作個別電晶體或其他類型半導體裝置之一部分。
圖2說明裝置10的一放大橫截面部分，其說明形成裝置10之方法的一實施例的早期階段的部分。此描述參看圖1與圖2兩者。基板11通常包括一塊狀半導體基板12，其具有一形成於基板12之一個表面上的磊晶層13。然而，在一些實施例中，可無需磊晶層13且裝置10可形成於塊狀半導體基板12上。在該狀況下，表面15將為基板12之頂部表面。表面15之一部分可經摻雜以在基板11內形成一摻雜區域14。在較佳實施例中，塊狀基板12為高度摻雜N型，層13為輕微摻雜N型，而區域14為P型。基板11之一區域20係用於形成諸如電晶體25、26及27之電晶體，及其他主動與被動元件。基板11之其他區域可用於其他類型的裝置。
在基板11之表面15上形成通常為二氧化矽之第一隔離層17。在層17上形成一第一保護層18。如下文中進一步可見，保護層18係用於協助形成氧化物41及46，且可協助確保溝渠28至30之靠近表面15的開口等於或寬於開口之遠端之溝渠28至30的寬度。此一配置促進在溝渠28至30內後繼形成導電材料。用於層18之材料為一種限制氧擴散且因此限制層18下方之任何層之氧化的材料。儘管將層18展示為一單個材料層，但其亦可為不同材料類型之分層式結構。層17與層18較佳分別為二氧化矽及氮化矽上之氧化矽之堆疊。通常將一遮罩(未圖示)應用至層18，且穿過層18及氧化物17形成一開口21以暴露表面15在區域20內之一部分。如下文中進一步可見，開口21將隨後用於形成一場氧化物區域。
圖3說明在形成半導體裝置10之方法之一實施例的後續階段，裝置10之一部分的放大橫截面圖。將一由虛線說明之遮罩31應用至層18，且對其圖案化以具有其中待形成溝渠28、29及30的開口。遮罩31中之開口係用於穿過層18、穿過層17且進入基板11達一第一深度37而形成開口，從而在基板11中形成用於溝渠28、29及30之開口。如此項技術中所熟知，用於蝕刻層18並隨後蝕刻層17之化學物質通常不同於用於蝕刻基板11的化學物質。在較佳實施例中，使用各向異性氟基RIE類型蝕刻來蝕刻層17及層18。基板11內用於溝渠28、29及30之開口可由多種熟知技術形成，例如，通常使用氯或溴化學物質的反應式離子蝕刻(RIE)或諸如包希法(Bosch process)之氟基技術。在較佳實施例中，深度37大於區域14之深度。對於無區域14之實施例，深度37可不同。移除遮罩31。
基板11內之開口大致具有與穿過層17及18之開口的邊緣對準的側壁35。側壁35之此位置係由溝渠28至30內的虛線說明。隨後氧化側壁35以形成自虛線延伸入側壁35及底部36之矽中的氧化物34。
圖4說明在形成半導體裝置10之方法之一實施例的另一後續階段，裝置10之一部分的放大橫截面圖。自側壁35及底部36移除氧化物34，從而導致側壁35在層18之下方回縮或凹進。回縮或凹進的量通常是由氧化物34之厚度及移除之氧化物34的量所決定。在較佳實施例中，將氧化物34形成為約一百(100)奈米之厚度且移除所有氧化物34，導致側壁35回縮約氧化物34之厚度的一半。在自側壁35移除氧化物34期間，亦自層18下方且鄰近穿過層18之開口處移除層17的一部分。通常，移除氧化物34之製程優先移除氧化物，且沿層17之毗鄰氧化物34且甚至在層17下方延伸一距離38的部分進行。距離38通常大於氧化物34之厚度且可為大約一百(100)至一千(1000)奈米，且較佳為大約一百五十(150)奈米。
移除層17之該部分亦移除側壁35之靠近表面15的一部分，從而將側壁35之一部分形成為靠近或鄰近且詳言之在側壁35與表面15之界面處的肩狀物39的一部分。肩狀物39形成一與表面15之非正交相交及一通常大於九十度之所得內角40。移除層17之在層18下方之部分使層18之在溝渠28至30之開口上方外伸的部分留為突出部分(ledge)22。突出部分22延伸過側壁35且暴露層18之下表面或底部表面19。層18之底切(undercutting)亦在表面15處形成溝渠28、29及30之開口，其寬於在開口遠端處之沿側壁35的溝渠28、29及30的寬度。形成肩狀物39有助於提供靠近表面15的寬開口，其促進形成溝渠28至30之其餘元件，包括後續使用導體材料填充溝渠28至30。肩狀物39自表面19至側壁35之長度通常為約一百五十(150)奈米。移除側壁35之一部分亦有助於在處理之稍後部分中形成保護性間隔片。
因此，如圖3及圖4之描述中可見，溝渠28至30之開口經放大且加深以定位下伏於層18之側壁35，且與穿過層18之開口的邊緣間隔開。此製程亦在側壁35之頂部部分形成肩狀物，從而形成溝渠28至30之寬於表面15之遠端的寬度的開口。在其他實施例中，可增加溝渠28至30之寬度以在層17之下方延伸且藉由其他技術形成肩狀物39，例如經由各向同性矽蝕刻(濕式或乾式)移除側壁35之一部分。形成肩狀物39亦有助於為沿溝渠28至30之頂部邊緣的後續保形氧化物生長提供低應力區。
圖5說明在形成半導體裝置10之方法之一實施例的另一後續階段，裝置10之一部分的放大橫截面圖。沿側壁35(包括肩狀物39及底部36)形成一第一二氧化矽層或氧化物41。氧化物41通常自層18之底部表面19沿肩狀物39、側壁35延伸，且跨過底部36。肩狀物39有助於提供一用於沿肩狀物39(且因此在溝渠28至30之頂部邊緣)形成氧化物41之低應力區。在較佳實施例中，氧化物41之沿側壁35形成的第一部分將為垂直電晶體25、26及27充當閘極氧化物。相應地，氧化物41之厚度較小，通常在大約五十(50)奈米與一百(100)奈米之間，且較佳為約五十五(55)奈米。由於肩狀物39之彎曲形狀，氧化物41之在肩狀物39上且靠近表面15的部分亦具有一彎曲形狀且實質上厚度與表面15上之氧化物相等。氧化物41可由包括乾式氧化法或濕式氧化法之各種熟知技術形成。為有助於後續形成厚氧化物46而無需實質上增加應力或改變沿側壁35之氧化物41的厚度，在氧化物41上形成一多晶矽層42，包括形成上覆於肩狀物39、側壁35及底部36之多晶矽層42。在較佳實施例中，在層18上，包括在穿過層18之開口的邊緣上、在表面19上及在氧化物41上，形成一保形多晶矽層。多晶矽層42通常形成為具有約二十(20)奈米至一百(100)奈米之厚度，且較佳沈積為約五十(50)奈米之厚度。
圖6說明在形成半導體裝置10之方法之一實施例的另一後續階段，裝置10之一部分的放大橫截面圖。其後，移除層42之上覆於保護層18的非垂直部分、在突出部分22之邊緣上及在底部36上的部分以至少暴露氧化物41之沿底部36之一部分。移除一定量的層42以確保層42之在側壁35及肩狀物39上之部分自氧化物41延伸開不超過突出部分22之邊緣。如圖6中所說明，層42保持在氧化物41之下伏於突出部分22之部分上，藉此覆蓋氧化物41之除底部36上之部分以外的所有部分。虛線說明層42之自底部36移除的部分。通常，層42之該部分係由各向異性反應式離子蝕刻移除，該各向異性反應式離子蝕刻將層42保留在氧化物41之在包括肩狀物39之側壁35上的部分上。
圖7說明在形成半導體裝置10之方法之一實施例的另一後續階段，裝置10之一部分的放大橫截面圖。在層42及氧化物41之沿底部36之暴露的部分上形成一第二保護層44。層44通常由與層18相同之材料形成。一線說明層18與層44之間的過渡。在突出部分22之側壁下方的凹進層42形成層18之大體上平坦之表面，其並無在其上形成層44之層42。在無突出部分22之下方的凹進層42的步驟的狀況下，層44將不會形成在層18之側壁上，且層44之暴露部分及氧化物41之頂部部分將暴露於後續處理操作下。移除層44之非垂直部分以暴露氧化物41之沿底部36之至少一部分。層44之經移除部分由虛線說明。層44之該等部分可由通常稱作各向異性間隔片蝕刻之操作移除。層44之該等部分是由RIE蝕刻移除，該RIE蝕刻經定時以確保移除層44之上覆於底部36之非垂直部分中的所有部分。在較佳實施例中，移除層44之該等部分的蝕刻係經定時以移除比預期沿底部36移除之材料多大約百分之五十的材料。例如，若將層44形成為大約50奈米之厚度，則移除蝕刻經定時以移除大約75奈米。
圖8說明在形成半導體裝置10之方法之一實施例的另一後續階段，裝置10之一部分的放大橫截面圖。沿底部36之一部分之氧化物41的厚度增加至一第二厚度以在溝渠28至30之底部中形成一厚氧化物46。厚氧化物46之第二厚度是以不會實質上增加或改變氧化物41(沿側壁35，包括沿肩狀物39及沿表面15之層17)之第一厚度的方式形成。氧化物46是由溝渠28至30內暴露之材料的進一步氧化形成。層18及44之其餘部分保護在表面15及側壁35上(包括在肩狀物39上)之氧化物41，使得除層17之厚度以外，氧化物41之第一厚度在形成厚氧化物46期間不會實質上發生改變。
目標係不改變第一厚度，然而，彼等熟習此項技術者瞭解，通常存在小的變化，例如製程變化，使得可發生某些小的氧化，其防止厚度保持為準確恆定。彼等熟習此項技術者亦瞭解，氧化物亦將生長在保護層18中之任何其他開口中，以形成場氧化物隔離區。在較佳實施例中，使用一採用氫源之濕式氧化法以增加氧化物41之暴露部分的厚度以形成氧化物46。在較佳實施例中，厚度通常增加大約兩百奈米至大約兩百三十(230)奈米之總厚度，但在其他實施例中可增加更多或更少。在此較佳實施例中，濕式氧化法通常是在大約攝氏一千(1000)度下進行。沿側壁35，包括肩狀物39，形成覆蓋氧化物41的保護層44及層42，功能類似於促進形成極厚的氧化物46而不會在溝渠28至30之底部上產生應力或錯位的聚緩衝矽局部氧化(locos)。層42及44亦保護氧化物41不會在後續操作期間受污染物或蝕刻劑影響。在形成厚氧化物46期間，可在開口21中形成場氧化物23。
圖9說明在形成半導體裝置10之方法之一實施例的另一後續階段，裝置10之一部分的放大橫截面圖。移除層18及44，從而留下層42保護氧化物41。移除層18及44可藉由各種熟知技術完成且較佳係由諸如熱磷酸之濕式氮化物剝離操作(wet nitride stripping operation)移除。
返回參看圖1，在溝渠28至30內之剩餘開口內形成導體材料。該導體材料可為各種熟知導體材料，包括多晶矽、WSi、W或導電材料之組合。在較佳實施例中，於層17之上方且填充溝渠28至30內之開口的剩餘部分而形成一毯覆式摻磷多晶矽層49。多晶矽49之在溝渠28至30內之部分接觸層42，因此，將層42說明為多晶矽49之一部分。其後，應用一遮罩且自層17移除多晶矽49之在層17上之部分，留下多晶矽49之在溝渠28至30內之一部分充當電晶體25至27之閘極。通常，移除多晶矽49之在層17上之部分且移除多晶矽之在溝渠28至30內之一部分，使得在溝渠28至30內之多晶矽49的上表面是在層17之頂部表面的下方。然而，如溝渠29所說明，多晶矽49可延伸出溝渠且上覆於層17之表面上。此類型之結構通常用於與多單元功率MOSFET之複數個電晶體單元之閘極中的所有閘極電接觸。形成層46而不實質上改變沿側壁35之氧化物41的厚度，有助於確保溝渠28至30之開口足夠寬，以允許多晶矽49填充溝渠28至30。不使溝渠28至30之開口閉合(例如藉由氧化溝渠之頂部部分)，便於形成填充溝渠28至30之多晶矽49。
通常，在溝渠28及30內之多晶矽49之表面上形成氧化物層55，且在延伸出溝渠29之多晶矽49上形成氧化物層56。彼等熟習此項技術者應瞭解，在生長層55之製程期間，亦可氧化多晶矽49之一部分及層13之鄰近層55的一部分，從而增加在彼等區域中之氧化物41的厚度。此額外氧化使氧化物41延伸入層13中且延伸入多晶矽49中之深度係視層49於表面17之下方凹進多少及氧化物層55之厚度而定。
此後，通常繼續進行處理以在基板11上形成電晶體，例如電晶體25至27，或其他主動元件或被動元件。在圖1中所說明之例示性實施例中，可在表面15上形成摻雜區域51、52及53且延伸入鄰近氧化物41之基板11中，以便形成電晶體25至27之源極區域。此後，可穿過層17形成開口以除與區域14電接觸之外亦與摻雜區域51至53電接觸。在較佳實施例中，在基板11之第二表面上形成一汲電極16以為裝置10形成一汲極接點。
鑒於以上所述之全部，顯然揭示一種新穎裝置及方法。在其他特徵中，包括沿一溝渠之側壁(包括沿靠近溝渠開口之側壁)形成氧化物以具有一第一厚度，及沿溝渠之底部具有一更大厚度。保持厚度沿側壁大體上恆定導致一更寬的開口，其便於在溝渠內形成導體材料。保持厚度沿側壁大體上恆定亦便於形成保護層以在後續處理操作期間保護氧化物。
雖然已關於特定較佳實施例描述了本發明之主題，但顯然，彼等熟習半導體技術者將顯而易見許多替代及變更。一般熟習此項技術者將瞭解，所說明之步驟僅為例示性的且僅組成在半導體基板11上形成裝置10所需之製程步驟的一部分。此外，彼等熟習此項技術者將瞭解，可省略層42。在該狀況下，層44而非層42將填充突出部分22下方之空間。
10．．．半導體裝置
11．．．半導體基板
12．．．塊狀半導體基板
13．．．磊晶層
14．．．摻雜區域
15．．．表面
16．．．汲電極
17．．．第一隔離層
18．．．第一保護層
19．．．底部表面
20．．．區域
21．．．開口
22．．．突出部分
23．．．場氧化物
25．．．電晶體
26．．．電晶體
27．．．電晶體
28．．．溝渠
29．．．溝渠
30．．．溝渠
31．．．遮罩
34．．．氧化物
35．．．側壁
36．．．底部
37．．．第一深度
38．．．距離
39．．．肩狀物
40．．．內角
41．．．氧化物
42．．．多晶矽層
44．．．第二保護層
46．．．氧化物
49．．．毯覆式摻磷多晶矽層/多晶矽
51．．．摻雜區域
52．．．摻雜區域
53．．．摻雜區域
55．．．氧化物層
56．．．氧化物層
圖1說明根據本發明之半導體裝置之一部分的一實施例的放大橫截面部分；圖2說明圖1之半導體裝置的一放大橫截面部分，其說明形成根據本發明之圖1半導體裝置之方法的一實施例之早期階段的部分；及圖3至圖9說明圖1之半導體裝置的放大橫截面部分，其說明形成根據本發明之圖1半導體裝置之方法的一實施例之後繼階段的部分。
出於簡單及清楚說明之目的，不必將圖式中之元件按比例繪製，且不同圖式中之相同參考數字表示相同元件。此外，出於描述簡單之目的，省略了熟知步驟及元件之描述及細節。雖然在此可將裝置描述為特定N型通道或P型通道裝置，但普通熟習此項技術者將瞭解，根據本發明，互補裝置亦為可能的。出於圖式簡單之目的，將裝置結構之摻雜區域說明為具有大致直線邊緣及精確角度轉角(precise angular corner)。然而，彼等熟習此項技術者將瞭解，由於摻雜劑之擴散及活化，摻雜區域之邊緣通常並非直線且轉角並非精確角度。
10．．．半導體裝置
11．．．半導體基板
12．．．塊狀半導體基板
13．．．磊晶層
14．．．摻雜區域
15．．．表面
16．．．汲電極
17．．．第一隔離層
20．．．區域
23．．．場氧化物
25．．．電晶體
26．．．電晶體
27．．．電晶體
28．．．溝渠
29．．．溝渠
30．．．溝渠
41．．．氧化物
42．．．多晶矽層
46．．．氧化物
49．．．毯覆式摻磷多晶矽層/多晶矽
51．．．摻雜區域
52．．．摻雜區域
53．．．摻雜區域
55．．．氧化物層
56．．．氧化物層
Claims (20)
- 一種形成溝渠半導體裝置之方法，其包含：提供一具有第一表面之半導體基板；形成一自該第一表面進入該半導體基板之第一開口，其中該第一開口具有側壁及一底部；在該第一開口之該等側壁上且在該第一開口之該底部上形成第一二氧化矽層至第一厚度；在該等側壁上之該第一二氧化矽層之至少一第一部分形成一半導體材料；增加該第一二氧化矽層之沿該底部之一部分的該第一厚度至第二厚度，而實質上不增加該第一二氧化矽層在該等側壁上的該第一厚度，其中該第二厚度大於該第一厚度；及在該二氧化矽之第一部分上留下至少一部分之半導體材料。
- 如請求項1之方法，其中形成該第一開口乃包括：在該第一表面上形成第二二氧化矽層，在該第二二氧化矽層上形成一保護層，及穿過該保護層且穿過該第二二氧化矽層而形成該第一開口。
- 如請求項2之方法，其中形成該等側壁之該第一部分乃包括：底切該保護層達第一距離，其中該等側壁之一部分延伸而下伏於該保護層。
- 如請求項1之方法，其中在該第一開口之該等側壁上且在該第一開口之該底部上形成該第一二氧化矽層乃包 括：氧化該等側壁及該底部以形成該第一二氧化矽層至該第一厚度。
- 如請求項4之方法，其中增加該第一二氧化矽層之在該底部上之該部分的該第一厚度至該第二厚度乃包括：隨後氧化該第一二氧化矽層之在該底部上之該部分以形成該第二厚度，而無需氧化在該等側壁上的該第一二氧化矽層且無需氧化該半導體材料。
- 如請求項4之方法，其中增加該第一二氧化矽層之在該底部上之該部分的該第一厚度至該第二厚度乃包括：形成一上覆於該第一二氧化矽層之保護層及半導體材料，移除該保護層之在該第一開口的該底部中且上覆於該第一二氧化矽層之沿該底部之該部分的一部分，但不移除上覆於在該等側壁上之該第一二氧化矽層及上覆該半導體材料的該保護層，及隨後氧化該第一二氧化矽層之沿該底部的該部分。
- 如請求項6之方法，其中形成上覆於該第一二氧化矽層之該保護層乃包括：形成上覆於該第一二氧化矽層之一氮化矽層。
- 如請求項6之方法，其進一步包括：在該第一二氧化矽層上形成為多晶矽層之該半導體材料，並在該多晶矽層上形成該保護層。
- 如請求項1之方法，其進一步包括形成一上覆該第一二氧化矽層及該半導體材料之保護層，且於增加該第一厚度之步驟前移除上覆在該開口的該底部之保護層的一部 分。
- 如請求項9之方法，其中形成該半導體材料包括至少於該第一二氧化矽層之該第一部份形成多晶矽。
- 一種形成一溝渠半導體裝置之方法，其包含：提供一具有第一表面之半導體基板；形成一自該第一表面進入該半導體基板之第一開口，其中該第一開口具有側壁及一底部；在該等側壁上且在該底部上形成第一二氧化矽層至第一厚度；在該等側壁上之該第一二氧化矽層上形成第一多晶矽層，但並非在該第一二氧化矽層之在該底部上的至少第一部分上形成；及增加該第一二氧化矽層之該第一部分的該第一厚度至第二厚度，而實質上不增加該第一二氧化矽層在該等側壁上的該第一厚度，其中該第二厚度大於該第一厚度。
- 如請求項11之方法，其中在該等側壁上形成該第一二氧化矽層乃包括：將該第一二氧化矽層之一靠近與該第一表面之相交處的第二部分形成為具有一彎曲形狀。
- 如請求項12之方法，其中形成該自該第一表面進入該半導體基板之第一開口乃包括：將該第一開口之該等側壁的一部分形成為靠近該第一表面大體上具有該彎曲形狀。
- 如請求項12之方法，其中增加該第一二氧化矽層之該第一部分的該第一厚度至該第二厚度乃包括：在位於該等 側壁上之該第一多晶矽層上、包括在上覆於該彎曲形狀之該第一多晶矽層上形成一保護層，移除該第一多晶矽層之在該底部上的一部分以暴露該第一二氧化矽層之該第一部分，及氧化該第一二氧化矽層之該第一部分而無需氧化在該等側壁上、包括在該彎曲形狀上的該第一二氧化矽層。
- 如請求項11之方法，其中形成該自該第一表面進入該半導體基板之第一開口乃包括：在該第一表面上形成第二二氧化矽層，在該第二二氧化矽層上形成一保護層，及穿過該保護層且穿過該第二二氧化矽層形成該第一開口，並底切該保護層達第一距離以使該等側壁之一部分形成為具有一彎曲形狀。
- 如請求項15之方法，其中底切該保護層該第一距離乃包括：移除該半導體基板之靠近該等側壁與該第一表面之一相交處的一部分。
- 如請求項15之方法，其中在該等側壁上形成該第一二氧化矽層乃包括：在該等側壁上、包括在具有該彎曲形狀之該部分上形成該第一二氧化矽層。
- 如請求項11之方法，其中在該等側壁上形成該第一二氧化矽層乃包括：靠近一與該第一表面之相交處形成該第一二氧化矽層之一第二部分，以與該第一表面形成一大於九十度的角。
- 一種溝渠半導體裝置，其包含：一具有第一表面之半導體基板； 一自該第一表面延伸入該半導體基板中之開口，該開口具有側壁及一底部；一第一二氧化矽層，其在該開口之側壁上形成為第一厚度，且在該開口之該底部上形成為第二厚度，其中該第二厚度大於該第一厚度，鄰近該第一表面之該第一二氧化矽層之第一部分與該第一表面之平面形成一非直角；及在該二氧化矽層之該第一部分之多晶矽層，其中該多晶矽層具有與該第一表面之平面形成約九十度之側壁，且其中該多晶矽層之該側壁與遠離該第一表面之該二氧化矽層之第二部分實質上平行且與該第一表面之平面不相交。
- 如請求項19之溝渠半導體裝置，其中該第一二氧化矽層之該第一部份大體上具有該第一厚度。
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