成栅极结构200之后，优选还包括:在图7-A至7_D所示的栅极结构200的侧壁上设置侧墙400 ;然后以栅极结构200和侧墙400为掩膜，进行源漏极注入，形成图8-A至8-C中的源极500和漏极600。
[0086]尤其是沿沟道宽度方向上增加尤为明显。且当栅极结构200沿第一方向延伸的长度小于第一边长时，部分源极500和漏极600也位于上述凹槽101，能够避免源漏极与栅极结构200之间产生过多的过电流，影响器件电流的增加。
[0087]从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果:
[0088]I)、本申请的MOS晶体管器件将栅极结构的第一栅极部设置在凹槽中，从而使该MOS晶体管器件的沟道的实际宽度大小相比于现有技术的沟道宽度增大，即凹槽的侧壁的存在增加了沟道的宽度，进而减小了器件的Ron，且本领域技术人员可以控制凹槽的大小进而避免由于衬底减薄对器件性能造成的负面影响；
[0089]2)本申请的MOS晶体管器件的制作方法，只需要在设置栅极结构之前在衬底上形成凹槽，对MOS晶体管器件的其他操作步骤不会产生负面影响，便于实际工艺中的推广应用。
[0090]以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
【主权项】
1.一种MOS晶体管器件,其特征在于,所述MOS晶体管器件的沟道长度方向为第一方向， 沟道宽度方向为第二方向，所述MOS晶体管器件包括: 衬底，具有一个或相互隔离的多个凹槽； 栅极结构，设置在所述衬底上，所述栅极结构包括: 第一栅极部，设置在所述凹槽中； 第二栅极部，设置在所述第一栅极部以及裸露的所述衬底的表面上。2.根据权利要求1所述的MOS晶体管器件，其特征在于，所述凹槽的开口沿所述第一方向延伸的边长为第一边长，所述凹槽的开口沿所述第二方向延伸的边长为第二边长，所述第一边长大于所述第二边长。3.根据权利要求2所述的MOS晶体管器件，其特征在于，所述栅极结构沿所述第一方向延伸的长度小于或等于所述第一边长。4.根据权利要求1至3中任一项所述的MOS晶体管器件，其特征在于，所述凹槽为多个，且沿所述第二方向排列。5.根据权利要求1至3中任一项所述的MOS晶体管器件，其特征在于，所述凹槽的深度为所述衬底厚度的10?50%。6.根据权利要求1至3中任一项所述的MOS晶体管器件，其特征在于，所述栅极结构包括: 栅氧化层，设置在所述衬底的表面上； 多晶硅层，设置在所述栅氧化层上。7.根据权利要求1至3中任一项所述的MOS晶体管器件，其特征在于，所述MOS晶体管器件还包括: 浅沟槽隔离结构，所述浅沟槽隔离结构在所述衬底上划分出所述MOS晶体管器件的有源区； 侧墙，设置在所述栅极结构的侧壁上； 源极，设置在所述栅极结构的沿所述第二方向延伸的一侧的所述衬底中； 漏极，远离所述源极设置在沿所述第二方向延伸的另一侧的所述衬底中，其中，所述栅极结构、所述侧墙、所述源极和所述漏极均设置在所述有源区中。8.—种MOS晶体管器件的制作方法，其特征在于，所述MOS晶体管器件的沟道长度方向为第一方向，沟道宽度方向为第二方向，所述制作方法包括: 步骤SI，在衬底上设置凹槽； 步骤S2，在所述衬底具有所述凹槽的表面上设置栅极结构预形成物； 步骤S3，刻蚀所述栅极结构预形成物，形成所述MOS晶体管器件的栅极结构，其中，位于所述凹槽中的栅极结构为第一栅极部，位于所述第一栅极部以及所述衬底表面上的栅极结构为第二栅极部。9.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述步骤S2包括: 在所述衬底具有所述凹槽的表面上设置氧化物； 在所述氧化物上设置多晶硅，形成所述栅极结构预形成物。10.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述步骤SI包括: 在所述衬底上形成浅沟槽隔离结构，所述浅沟槽隔离结构在所述衬底上划分出所述MOS晶体管器件的有源区； 在具有所述浅沟槽隔离结构的所述衬底上设置光刻胶； 对所述光刻胶进行图形化处理形成第一光刻胶掩膜，所述第一光刻胶掩膜具有一个或相互隔离的多个第二开口，所述第二开口位于所述有源区内欲设置所述栅极结构的所述衬底表面上； 在所述第一光刻胶掩膜的保护下，对所述衬底进行刻蚀形成一个或相互隔离的多个凹槽。11.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述步骤SI包括: 在所述衬底上设置光刻胶； 对所述光刻胶进行图形化处理形成第二光刻胶掩膜，所述第二光刻胶掩膜在欲设置浅沟槽隔离结构的位置具有第一开口，在欲设置所述栅极结构的位置具有一个或相互隔离的多个第二开口； 在所述第二光刻胶掩膜的保护下，对所述衬底进行刻蚀形成浅沟槽和凹槽，所述浅沟槽在所述衬底上划分出所述MOS晶体管器件的有源区，所述凹槽位于所述有源区内欲设置所述栅极结构的所述衬底表面上； 向所述浅沟槽和所述凹槽中填充隔离材料，并对所述隔离材料进行化学机械抛光，得到所述浅沟槽隔离结构和填充凹槽； 去除所述填充凹槽中的所述隔离材料，得到所述凹槽。12.根据权利要求10或11所述的制作方法，其特征在于，刻蚀所述衬底的过程采用化学干法刻蚀或化学湿法刻蚀实施。13.根据权利要求10或11所述的制作方法，其特征在于，所述第二开口沿所述第一方向延伸的边长为第一边长，所述第二开口沿所述第二方向延伸的边长为第二边长，所述第一边长大于所述第二边长。14.根据权利要求13所述的制作方法，其特征在于，所述栅极结构沿所述第一方向延伸的长度小于或等于所述第一边长。15.根据权利要求13所述的制作方法，其特征在于，所述第二开口为多个，且沿所述第二方向排列。16.根据权利要求10或11所述的制作方法，其特征在于，所述凹槽的深度为所述衬底厚度的10?50%。17.根据权利要求10或11所述的制作方法，其特征在于，所述制作方法在形成所述栅极结构之后还包括: 在所述栅极结构的侧壁上设置侧墙； 以所述栅极结构和所述侧墙为掩膜，进行源漏极注入，形成源极和漏极。
【专利摘要】本申请提供了一种MOS晶体管器件及其制作方法。该MOS晶体管器件的沟道长度方向为第一方向，沟道宽度方向为第二方向，MOS晶体管器件包括：衬底，具有一个或相互隔离的多个凹槽；栅极结构，设置在衬底上，栅极结构包括：第一栅极部，设置在凹槽中；第二栅极部，设置在第一栅极部以及裸露的衬底的表面上。栅极结构的第一栅极部设置在凹槽中，从而使该MOS晶体管器件的沟道的实际宽度大小相比于现有技术的沟道宽度增大，即凹槽的侧壁的存在增加了沟道的宽度，进而减小了器件的Ron，且本领域技术人员可以控制凹槽的大小进而避免由于衬底减薄对器件性能造成的负面影响。
【IPC分类】H01L21/336, H01L29/78, H01L29/423
【公开号】CN105097916
【申请号】CN201410186554
【发明人】程勇, 宋慧芳, 马千成
【申请人】中芯国际集成电路制造(上海)有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2014年5月5日
【公告号】US20150318365