專利名稱：不合并情況下的溝槽加寬的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及形成電容器的溝槽，更具體地涉及溝槽加寬技術(shù)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，可以通過首先在半導(dǎo)體基板中形成溝槽來形成電 容器。為了增加電容器的電容，可以加寬溝槽。然而，風(fēng)險(xiǎn)在于在加 寬工藝過程中會合并相鄰溝槽。因此，需要如下一種溝槽結(jié)構(gòu)(以及 形成該溝槽結(jié)構(gòu)的方法)，其中溝槽加寬不會導(dǎo)致溝槽合并。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括(a)半導(dǎo)體 基板；(b)所述半導(dǎo)體基板上的溝槽，其中，該溝槽包括側(cè)壁，并 且其中該側(cè)壁包括{100}側(cè)壁面和{110}側(cè)壁面；以及(c)阻擋區(qū)，其 位于所述{100}側(cè)壁面上而不在所述{110}側(cè)壁面上。
本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體制造方法，該半導(dǎo)體制造方法包括提 供半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括U)半導(dǎo)體基板，(b )所述半導(dǎo)
體基板中的溝槽，其中，該溝槽包括側(cè)壁，并且其中該側(cè)壁包括{100} 側(cè)壁面和{110}側(cè)壁面，以及(c)阻擋層，其位于所述溝槽的所述{100} 側(cè)壁面和所述{110}側(cè)壁面上；并且，去除所述阻擋層在所述{110}側(cè) 壁面上的部分，而不去除所述阻擋層在所述{100}側(cè)壁面上的部分，使 得所述{110}側(cè)壁面曝露于周圍環(huán)境下。
本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體制造方法，該半導(dǎo)體制造方法包括提 供半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括(a)半導(dǎo)體基板，和(b)所述半
導(dǎo)體基板中的第一溝槽；并且，沿第一方向但不沿不同于該第一方向 的第二方向擴(kuò)展所述第一溝槽。本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括(a)半導(dǎo) 體基板，該半導(dǎo)體基板包括第一半導(dǎo)體材料；(b)所述半導(dǎo)體基板 中的導(dǎo)電區(qū)；(c)電容器介電層，該電容器介電層(i)夾在，(ii) 直接物理接觸于，和(m)電絕緣所述導(dǎo)電區(qū)和所述半導(dǎo)體基板；(d) 半導(dǎo)體阻擋區(qū)，該半導(dǎo)體阻擋區(qū)(i)夾在，和(ii)直接物理接觸于 所述電容器介電層和所述半導(dǎo)體基板，其中，所述半導(dǎo)體阻擋區(qū)包括 不同于所述第一半導(dǎo)體材料的第二半導(dǎo)體材料。
本發(fā)明提供了一種溝槽結(jié)構(gòu)(及其形成方法)，其中，溝槽加寬 不會導(dǎo)致溝槽合并。


圖1A至圖lla示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的形成第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu) 的第一制造方法。
圖2A至圖2C示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的形成第二半導(dǎo)體結(jié)構(gòu) 的第二制造方法。
具體實(shí)施例方式
圖1A至圖II示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的形成半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)100 的制造方法。更具體地，參照圖1A，在一個(gè)實(shí)施例中，半導(dǎo)體結(jié)構(gòu) 100的制造開始于半導(dǎo)體基板110。例示性地，半導(dǎo)體基板110包括 半導(dǎo)體材料，例如硅(Si)、鍺(Ge )、硅鍺(SiGe )、碳化硅(SiC )， 以及其他主要由一種或多種化合物半導(dǎo)體構(gòu)成的材料，例如砷化鎵 (GaAs)、氮化鎵(GaN)以及磷化銦(InP)等。另選地，基板110 具有絕緣體上半導(dǎo)體型結(jié)構(gòu)，例如絕緣體上硅(SOI)基板。
接著，在一個(gè)實(shí)施例中，在半導(dǎo)體基板110頂部上形成焊盤(pad ) 氧化物層112。更具體地，可以通過熱氧化半導(dǎo)體基板110的頂面116 形成焊盤氧化物層112。
接著，在一個(gè)實(shí)施例中，在焊盤氧化物層112的頂部形成焊盤氮 化物層114。更具體地，可以通過對焊盤氧化物層112頂部進(jìn)行氮化硅的CVD (化學(xué)氣相淀積)形成焊盤氮化物層114。
接著，在一個(gè)實(shí)施例中，在焊盤氮化物層U4的頂部形成石更掩模 層115。在一個(gè)實(shí)施例中，可以通過對焊盤氮化物層114頂部進(jìn)行氧 化硅的CVD (化學(xué)氣相淀積)形成硬掩模層115。
接著，參照圖1B，在一個(gè)實(shí)施例中，示例性地通過構(gòu)圖和刻蝕 通過硬掩模層115、焊盤氮化物層114以及焊盤氧化物層112，直到 半導(dǎo)體基板110的頂面116曝露于周圍環(huán)境，從而形成了開口 118。 在一個(gè)實(shí)施例中，刻蝕通過硬掩模層115、焊盤氮化物層114以及焊 盤氧化物層112以形成開口 118的步驟可以包括光刻并隨后進(jìn)行RIE (反應(yīng)離子刻蝕)刻蝕。
接著，在一個(gè)實(shí)施例中，采用硬掩模層115作為通過開口 118 各向異性地刻蝕半導(dǎo)體基板110的掩模，得到圖1C中的溝槽120。 該刻蝕步驟由箭頭124來表示，下文中將其稱作刻蝕步驟124。在一 個(gè)實(shí)施例中，刻蝕步驟124是RIE刻蝕。接著，在一個(gè)實(shí)施例中，可 以在形成溝槽120之后的任意適當(dāng)處理中剝?nèi)ビ惭谀觢l5。
參照圖1D，在一個(gè)實(shí)施例中，在溝槽120的側(cè)壁l22的側(cè)壁頂 部122A上形成套環(huán)保護(hù)層126。該套環(huán)保護(hù)層U6通常是由氧化物、 氮化物或任何適當(dāng)?shù)慕殡姴牧现瞥伞Ｔ谝粋€(gè)實(shí)施例中，該套環(huán)保護(hù)層 126是如下形成的，即執(zhí)行第一溝槽刻蝕來局部地刻蝕溝槽至預(yù)定深 度、在溝槽側(cè)壁上形成套環(huán)保護(hù)層126、然后執(zhí)行第二溝槽刻蝕以刻 蝕溝槽至期望深度。在另一實(shí)施例中，該套環(huán)保護(hù)層126是在形成整 個(gè)溝槽之后形成的。用于在上部溝槽中形成套環(huán)的方法是本領(lǐng)域廣為 公知的，因而為了避免使得本發(fā)明難以理解而不對其進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖1E例示了沿圖1D的結(jié)構(gòu)100中的線1E-1E的截面圖。在一 個(gè)實(shí)施例中，溝槽120的側(cè)壁122的水平截面具有如圖1E所示的八 角形狀。應(yīng)當(dāng)注意，下面在圖1E至圖lla中僅僅示出了溝槽底部120B 的側(cè)壁底部122B。
一般來說，溝槽120的側(cè)壁122的水平截面可以具有任意形狀。 應(yīng)當(dāng)注意，溝槽120的側(cè)壁122的截面的形狀取決于開口 118 (在圖IB中)的形狀。
接著，參照圖1F，在一個(gè)實(shí)施例中，在溝槽底部120B的側(cè)壁部 122B上外延生長阻擋層140，該阻擋層140的材料不同于基板110的 材料。在一個(gè)實(shí)施例中，基板110為硅，阻擋層140為SiGe (硅鍺)。 另選地，外延生長材料140可以是鍺(Ge)、碳化硅(SiC)、以及 其他主要由一種或多種化合物半導(dǎo)體構(gòu)成的材料，例如砷化鎵 (GaAs)、氮化鎵(GaN)以及磷化銦(InP )等。假設(shè)，基板110 在側(cè)壁面122Be (122B東)、122Bw ( 122B西)、122Bn ( 122B北) 以及122Bs (122B南)處的Si材料具有Ul(H的晶格(結(jié)晶)取向。 再假設(shè)，基板110在側(cè)壁面122Bn-e (122B東北)、122Bn-w ( 122B 西北)、122Bs-e (122B東南)以及122Bs-w (122B西南)處的Si 材料具有{100}的晶格取向。由于外延生長率取決于結(jié)晶取向，所以在 外延生長后SiGe阻擋層140在{100}側(cè)壁面122Bn-e、 122Bn-w、 122Bs-e和122Bs-w上要比在{110}側(cè)壁面122Be、 122Bw、 122Bn和 122Bs上厚。例如，SiGe阻擋層140在{100}側(cè)壁面122Bn-w上的厚 度141比SiGe阻擋層140在{110}側(cè)壁面122Bn上的厚度142要大。
在一個(gè)實(shí)施例中，可利用諸如化學(xué)氣相淀積方法的常規(guī)技術(shù)來淀 積或生長SiGe層140。例如，可以使用超高真空化學(xué)氣相淀積 (UHVCVD )。其他的常規(guī)技術(shù)包括快速熱化學(xué)氣相淀積(RTCVD )、 低壓化學(xué)氣相淀積(LPCVD)、有限反應(yīng)處理CVD (LRPCVD)和 分子束外延(MBE) 。 SiGe層140中的鍺和硅的原子比(Ge:Si)可 優(yōu)選地從1:99到99:1，更優(yōu)選地從1:4到4:1，最優(yōu)選地從1:2到2:1。 在一個(gè)實(shí)施例中，SiGe中鍺和硅的原子比為2:3。 SiGe在{100}面上 比在{110}面上的厚度大。例如，在{100}側(cè)壁面上可形成約300埃的 SiGe，而在{110}側(cè)壁面上可形成約60埃的SiGe。
接著，在一個(gè)實(shí)施例中，通過利用刻蝕步驟去除部分SiGe阻擋 層140。執(zhí)行該刻蝕處理，直到{110}側(cè)壁面122Be、 122Bw、 122Bn 和122Bs膝露于周圍環(huán)境。由于在刻蝕之前SiGe阻擋層140在{100} 側(cè)壁面122Bn-e、 122Bn-w、 122Bs-e和122Bs-w上要比在{110}側(cè)壁面122Be、 122Bw、 122Bn和122Bs上厚(在圖1F中)，所以在刻蝕 之后部分SiGe留在每個(gè){100}側(cè)壁面上，如圖1G中的結(jié)構(gòu)100所示， 分別在四個(gè){100}側(cè)壁面122Bn-e、 122Bs-e、 122Bs-w和122Bn-w上 形成SiGe阻擋區(qū)140a、 140b、 140c和140d。在一個(gè)實(shí)施例中，刻蝕 步驟是利用包含基于氨的化學(xué)物質(zhì)的刻蝕劑的濕法刻蝕工藝。另選 地，該刻蝕步驟是諸如等離子刻蝕的千法刻蝕工藝。接著，在一個(gè)實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)100的制造過程還包括選擇性地針 對四個(gè)SiGe阻擋區(qū)140a、 140b、 140c和140d在半導(dǎo)體基板110上 進(jìn)行刻蝕的步驟，該步驟得到圖1H中的結(jié)構(gòu)100。結(jié)果，溝槽底部 120B在北、南、東和西方向上擴(kuò)展，而不在東北、西北、東南和西 南方向上擴(kuò)展。該刻蝕步驟由箭頭144表示，下文中將其稱作刻蝕步 驟144。在一個(gè)實(shí)施例中，該刻蝕步驟144可利用硝酸和氫氟酸混合 物各向同性地執(zhí)行。另選地，該刻蝕步驟144是諸如等離子刻蝕的干 法刻蝕工藝。由于刻蝕步驟144是各向同性的并且選擇性地針對四個(gè) SiGe阻擋區(qū)140a、 140b、 140c和140d,因此，僅僅去除了半導(dǎo)體基 板110在{110}側(cè)壁面上的Si部分。接著，參照圖1Ha，在一個(gè)實(shí)施例中，在套環(huán)保護(hù)層126和溝槽 底部120B的側(cè)壁122B上形成電容器介電層150。在一個(gè)實(shí)施例中， 電容器介電層150包括氧化物、氮化物、氧氮化物、諸如二氧化鉿的 高k介電材料、或這些材料的組合。在一個(gè)實(shí)施例中，電容器介電層 150通過CVD (化學(xué)氣相淀積)或ALD (原子層淀積)形成。接著，在一個(gè)實(shí)施例中，以諸如摻雜多晶硅的傳導(dǎo)材料填充溝槽 120，從而在溝槽120內(nèi)形成一個(gè)電容器電極160。例示性地，電容器 電極160是通過在整個(gè)結(jié)構(gòu)IOO頂部和溝槽120內(nèi)淀積摻雜多晶硅材 料而形成的，然后通過CMP (化學(xué)機(jī)械拋光)步驟對其進(jìn)行平整化 以去除溝槽120外的多余多晶硅。圍繞溝槽120的基板110用作電容 器110 + 150 + 160 (其包括電容器介電層150和兩個(gè)電容器電極110 及160)的另一電極。圖1Hb和1Hc例示了沿圖1Ha的結(jié)構(gòu)100的線1Hb-lHb和1He-lHc的截面圖。電容器110 + 150 + 160具有第一電容器電極160 和第二電容器電極110，其中第一電容器電極160和第二電容器電極 110通過電容器介電層150彼此電絕緣。在另選實(shí)施例中，在圖1H所描迷的步驟之后，去除了四個(gè)SiGe 阻擋區(qū)140a、 140b、 140c和140d,得到了圖II中的結(jié)構(gòu)100。在一 個(gè)實(shí)施例中，通過基本上選擇性地針對半導(dǎo)體基板110執(zhí)行刻蝕工藝 來去除SiGe阻擋區(qū)40a、 H0b、 140c和140d。在一個(gè)實(shí)施例中，該選地，該刻蝕工藝是;如等離子刻蝕的干法刻蝕工藝:接著，在一個(gè)實(shí)施例中，溝槽120可用來利用與上面針對形成電 容器110 + 150 + 160所述的工藝相同的工藝來形成電容器(未示出)。 應(yīng)當(dāng)注意，刻蝕步驟144 (在圖1H中)幫助擴(kuò)展溝槽底部120B,得 到后來形成的電容器的更大電容。在以上描述中，為簡便起見，參照圖IA至圖II，結(jié)構(gòu)100僅包 括一個(gè)溝槽120。 一般來說，結(jié)構(gòu)100可包括多個(gè)類似于圖1A至圖 II中所述的溝槽120的溝槽。更具體地，參照圖lla，結(jié)構(gòu)100例示性地包括四個(gè)溝槽(未示 出但類似于圖1A至圖II中所述的溝槽120)的四個(gè)溝槽底部100.1、 100.2、 100.3和100.4。在一個(gè)實(shí)施例中，可以利用以上在圖1A至圖 II中描述的制造工藝同時(shí)形成四個(gè)溝槽的四個(gè)溝槽底部100.1、100.2、 100.3和100.4。應(yīng)當(dāng)注意，在圖lla中僅僅示出了四個(gè)溝槽的四個(gè)溝 槽底部100.1、 100.2、 100.3和100.4。 一般來說，結(jié)構(gòu)100可以具有 N個(gè)溝槽的N個(gè)溝槽底部，其中，N為正整數(shù)。如圖lla中所見，四個(gè)溝槽底部100.1、 100.2、 100.3和100.4中 的每一個(gè)在北、南、東和西方向上都有擴(kuò)展空間，而沒有與相鄰溝槽 太接近。結(jié)果，通過在北、南、東和西方向上擴(kuò)展四個(gè)溝槽底部100.1、 100.2、 100.3和100,4,刻蝕步驟144 (在圖1H中)幫助擴(kuò)展四個(gè)溝 槽底部100.1、 100.2、 100.3和100.4,而沒有使它們與相鄰溝槽底部 太接近。更具體地，在刻蝕步驟144期間，距離dl (溝槽底部100.1與100.2之間)、d2 (溝槽底部100.2與100.3之間)、d3 (溝槽底部 100.3與100.4之間)以及d4 (溝槽底部100.1與100.4之間)沒有改變。圖2A至圖2C例示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例形成半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)200的 第二制造方法。更具體地，在一個(gè)實(shí)施例中，第二制造方法開始于圖 2A中的結(jié)構(gòu)200。在一個(gè)實(shí)施例中，圖2A中的結(jié)構(gòu)200類似于圖1F 中的結(jié)構(gòu)100。例示性地，圖2A中結(jié)構(gòu)200的形成類似于圖1F中結(jié) 構(gòu)100的形成。應(yīng)當(dāng)注意，圖2A中的結(jié)構(gòu)200和圖1F中的結(jié)構(gòu)100 的類似區(qū)域除了用于指示圖號的第一位之外具有相同的附圖標(biāo)號。例 如，SiGe層240 (圖2A )與SiGe層140 (圖1F )類似。接著，參照圖2B,在一個(gè)實(shí)施例中，通過熱氧化SiGe層240形 成氧化物層244。在一個(gè)實(shí)施例中，執(zhí)行熱氧化SiGe層240的步驟， 直到完全氧化SiGe層240在{110}側(cè)壁面232Be、 232Bw、 232Bn和 232Bs上的SiGe區(qū)域。應(yīng)當(dāng)注意(i) SiGe層240在{100}側(cè)壁面 232Bn-e、 232Bn-w、 232Bs-e和232Bs-w上比在{110}側(cè)壁面232Be、 232Bw、 232Bn和232Bs上要厚(如圖2A所示)，(ii)針對{110} 側(cè)壁面232Be、 232Bw、 232Bn和232Bs上的SiGe區(qū)域的熱氧化率比 4十對{100}側(cè)壁面232Bn-e、 232Bn-w、 232Bs-e和232Bs-w上的SiGe 區(qū)域的熱氧化率快。結(jié)果，{110}側(cè)壁面232Be、 232Bw、 232Bn和232Bs 上的整個(gè)SiGe材料轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸锊牧?44，而在四個(gè){100}側(cè)壁面 232Bn-e、232Bs-e、232Bs畫w和232Bn-w上分別留下四個(gè)SiGe區(qū)240a、 240b、 240c和240d，如圖2B所示。接著，在一個(gè)實(shí)施例中，通過利用刻蝕步驟去除SiGe氧化物層 244，得到圖2C中的結(jié)構(gòu)200。在一個(gè)實(shí)施例中，該刻蝕步驟執(zhí)行為 利用含氫氟酸的刻蝕劑的濕法刻蝕步驟，該步驟去除氧化物層244， 并基本上選擇性地針對四個(gè)SiGe區(qū)240a、 240b、 240c和240d以及 半導(dǎo)體基板210。應(yīng)當(dāng)注意，圖2C的結(jié)構(gòu)200類似于圖1G的結(jié)構(gòu)100。之后， 利用類似于圖1H至圖ll的步驟繼續(xù)結(jié)構(gòu)200的制造過程。盡管這里出于例示的目的描述了本發(fā)明的特定實(shí)施例，但是對于 本領(lǐng)域技術(shù)人員來說很多修改和變型都是顯而易見的。因此，所附權(quán) 利要求旨在包含落在本發(fā)明真實(shí)宗旨和范圍內(nèi)的所有這種變型和修 改。為了避免起疑，說明書和權(quán)利要求書通篇所用的術(shù)語"包括"不 應(yīng)被解釋為"僅由…構(gòu)成"的含義。
權(quán)利要求
1、一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括(a)半導(dǎo)體基板；(b)所述半導(dǎo)體基板中的溝槽，其中，該溝槽包括側(cè)壁，并且其中，該側(cè)壁包括{100}側(cè)壁面和{110}側(cè)壁面；以及(c)阻擋區(qū)，其位于所述{100}側(cè)壁面上而不在所述{110}側(cè)壁面上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包括介電層，該介電層 位于所述溝槽的側(cè)壁面上并且與所述阻擋區(qū)直接物理接觸。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所迷的結(jié)構(gòu)，其中，所述介電層包括氧化物材料。
4、 根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述半導(dǎo)體基板 包括硅。
5、 根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述阻擋區(qū)包括 硅和鍺的混合物。
6、 根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述溝槽的水平 截面具有八角形狀。
7、 一種半導(dǎo)體制造方法，該半導(dǎo)體制造方法包括 提供半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括(a) 半導(dǎo)體基板，(b) 所述半導(dǎo)體基板中的溝槽，其中，該溝槽包括側(cè)壁， 并且其中該側(cè)壁包括{100}側(cè)壁面和{110}側(cè)壁面，以及(c) 阻擋層，其位于所述溝槽的所述{100}側(cè)壁面和所述 {110}側(cè)壁面上；并且，去除所述阻擋層在所述{110}側(cè)壁面上的部分，而不去除所述阻 擋層在所述{100}側(cè)壁面上的部分，使得所述{110}側(cè)壁面曝露于周圍 環(huán)境。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述提供半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的 步驟包括提供所述半導(dǎo)體基板； 在所述半導(dǎo)體基板中形成溝槽；以及在所述溝槽的{100}側(cè)壁面和{110}側(cè)壁面上外延生長所述阻擋層。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，在執(zhí)行所述去除步驟之后 還包括基本上選擇性地針對阻擋層在{100}側(cè)壁面上的剩余部分刻蝕 在{110}側(cè)壁面處的半導(dǎo)體基板。
10、 根據(jù)權(quán)利要求7、 8或9所述的方法，其中，所述半導(dǎo)體基 板包括硅。
11、 根據(jù)權(quán)利要求7至10中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述阻 擋層包括硅和鍺的混合物。
12、 根據(jù)權(quán)利要求7至11中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述阻 擋層在溝槽的{100}側(cè)壁面上比在{110}側(cè)壁面上厚。
13、 根據(jù)權(quán)利要求7至12中任一項(xiàng)所迷的方法，其中，所述去 除阻擋層在{110}側(cè)壁面上的部分的步驟包括刻蝕阻擋層，直到{110} 側(cè)壁面曝露于周圍環(huán)境。
14、 根據(jù)權(quán)利要求7至13中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述去 除步驟包括將阻擋層在{110}側(cè)壁面上的部分完全轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸铮粚⒆?擋層在{100}側(cè)壁面上的部分完全轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸?；并且然?完全去除所述阻擋層的被轉(zhuǎn)變部分。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述將阻擋層在{110} 側(cè)壁面上的部分完全轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸锏牟襟E包括對阻擋層在{110}側(cè)壁 面上的部分進(jìn)行熱氧化。
16、 根據(jù)權(quán)利要求7至15中任一項(xiàng)所述的方法，在所述去除阻 擋層在{110}側(cè)壁面上的部分之后，還包括去除阻擋層在{100}側(cè)壁面 上的剩余部分。
17、 一種半導(dǎo)體制造方法，該半導(dǎo)體制造方法包括 提供半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括U)半導(dǎo)體基板，和(b)所述半導(dǎo)體基板中的第一溝槽；并且 沿第一方向但不沿不同于該第一方向的第二方向擴(kuò)展所述第一溝槽。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述第一方向包括北、南、東和西方向，并且 其中，所述第二方向包括東北、西北、東南和西南方向。
19、 根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的方法，其中，所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)還包括半導(dǎo)體基板中的第二溝槽、第三溝 槽、第四溝槽和第五溝槽，其中，所迷第二溝槽在所述第一溝槽的西北方向， 其中，所述第三溝槽在所述第一溝槽的東北方向， 其中，所述第四溝槽在所述第一溝槽的西南方向， 其中，所述第五溝槽在所述第一溝槽的東南方向， 其中，所述第一方向包括北、南、東和西方向，并且 其中，所述第二方向包括東北、西北、東南和西南方向。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所迷的方法，其中，所述提供半導(dǎo)體結(jié)構(gòu) 的步驟包括提供所述半導(dǎo)體基板；以及在所述半導(dǎo)體基板中形成第一溝槽，其中，所述第一溝槽包括側(cè)壁；并且其中，所述側(cè)壁包括{100}側(cè)壁面和{110}側(cè)壁面。
21、 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述擴(kuò)展第一溝槽的 步驟包括在所迷第一溝槽的側(cè)壁上形成阻擋層；然后 去除所述阻擋層在所述{110}側(cè)壁面上的部分，而不去除所述阻擋層在所述{100}側(cè)壁面上的部分；并且然后基本上選擇性地針對阻擋層在{100}側(cè)壁面上的剩余部分刻蝕在 {110}側(cè)壁面處的半導(dǎo)體基板。
22、 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，所述去除阻擋層在{110} 側(cè)壁面上的部分的步驟包括刻蝕阻擋層，直到{110}側(cè)壁面曝露于周圍 環(huán)境。
23、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述刻蝕步驟包括濕 法刻蝕所述阻擋層，直到{110}側(cè)壁面曝露于周圍環(huán)境。
24、 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，所述去除阻擋層在{110} 側(cè)壁面上的部分的步驟包括完全氧化阻擋層在{110}側(cè)壁面上的部分，而不完全氧化阻擋層 在{100}側(cè)壁面上的部分；并且然后完全去除由所述完全氧化得到的所述阻擋層的氧化部分。
25、 根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中，所述完全去除阻擋層 的氧化部分的步驟包括濕法刻蝕該層的氧化部分。
26、 一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括(a) 半導(dǎo)體基板，該半導(dǎo)體基板包括第一半導(dǎo)體材料；(b) 所述半導(dǎo)體基板中的導(dǎo)電區(qū)；(c) 電容器介電層，該電容器介電層(i)夾在，(ii)直接物 理接觸于，以及(iii)電絕緣于所述導(dǎo)電區(qū)和所述半導(dǎo)體基板；(d) 半導(dǎo)體阻擋區(qū)，該半導(dǎo)體阻擋區(qū)(i)夾在，和(ii)直接 物理接觸于所述電容器介電層和所述半導(dǎo)體基板，其中，所述半導(dǎo)體 阻擋區(qū)包括不同于所述第 一半導(dǎo)體材料的第二半導(dǎo)體材料。
27、 根據(jù)權(quán)利要求26所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述半導(dǎo)體基板、導(dǎo) 電區(qū)以及電容器介電層形成電容器。
28、 根據(jù)權(quán)利要求26或27所迷的結(jié)構(gòu)，其中，所述半導(dǎo)體基板和所述半導(dǎo)體阻擋區(qū)共用第一界面， 其中，所述半導(dǎo)體基板和所述電容器介電層共用第二界面， 其中，所述半導(dǎo)體基板在第一界面處具有第一結(jié)晶取向， 其中，所述半導(dǎo)體基板在第二界面處具有第二結(jié)晶取向，并且其中，所述第一結(jié)晶取向不同于所述第二結(jié)晶取向。
29、 根據(jù)權(quán)利要求26、 27或28所述的結(jié)構(gòu)，其中，所述半導(dǎo)體 基板包括硅。
30、 根據(jù)權(quán)利要求26、 27、 28或29所迷的結(jié)構(gòu)，其中，所述半 導(dǎo)體阻擋區(qū)包括硅和鍺的混合物。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體制造方法，包括提供半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的步驟。該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括半導(dǎo)體基板和所述半導(dǎo)體基板中的溝槽。該溝槽包括側(cè)壁，該側(cè)壁包括{100}側(cè)壁面和{110}側(cè)壁面。所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)還包括阻擋層，其位于所述{100}側(cè)壁面和所述{110}側(cè)壁面上。該方法還包括以下步驟去除阻擋層在{110}側(cè)壁面上的部分而不去除阻擋層在{100}側(cè)壁面上的部分，從而使得{110}側(cè)壁面曝露于周圍環(huán)境。
文檔編號H01L21/334GK101410988SQ200780010886
公開日2009年4月15日 申請日期2007年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月26日
發(fā)明者R·迪瓦卡魯尼, 程慷果 申請人:國際商業(yè)機(jī)器公司