[发明专利]半导体元件、半导体装置以及二者的制造方法

权利要求书

1.一种半导体元件，其包括：

半导体层；

沟道区域，其布置在所述半导体层的上部中；

第一主电极区域和第二主电极区域，所述第一主电极区域和所述第二主电极区域彼此相对并且布置在所述沟道区域的沟道长度方向上的相对的端部上；

栅极绝缘膜，其布置在第一沟槽和第二沟槽的内壁上以及所述沟道区域的上表面上，所述第一沟槽和所述第二沟槽布置在所述沟道区域的沟道宽度方向上彼此相对的侧面上；以及

栅极电极，其包括第一突出部、第二突出部和水平部，所述第一突出部隔着所述栅极绝缘膜嵌入在所述第一沟槽中，所述第二突出部隔着所述栅极绝缘膜嵌入在所述第二沟槽中，所述水平部连接至所述第一突出部和所述第二突出部的上端，并且所述水平部隔着所述栅极绝缘膜布置在所述沟道区域的上表面上，

其中，所述第一主电极区域和所述第二主电极区域的深度等于包括所述栅极绝缘膜在内的所述第一突出部和所述第二突出部的深度。

2.根据权利要求1所述的半导体元件，其中，所述水平部的高度等于或大于所述第一主电极区域和所述第二主电极区域的深度。

3.根据权利要求1所述的半导体元件，其中，位于所述第一主电极区域和所述第二主电极区域的正下方的所述半导体层没有射程末端缺陷。

4.一种半导体装置，其包括：

第一半导体元件，其包括半导体层、沟道区域、第一主电极区域和第二主电极区域、栅极绝缘膜以及栅极电极，所述沟道区域布置在所述半导体层的上部中，所述第一主电极区域和所述第二主电极区域彼此相对并且布置在所述沟道区域的沟道长度方向上的相对端部上，所述栅极绝缘膜布置在第一沟槽和第二沟槽的内壁上以及所述沟道区域的上表面上，所述第一沟槽和所述第二沟槽布置在所述沟道区域的沟道宽度方向上彼此相对的侧面上，所述栅极电极包括第一突出部、第二突出部和水平部，所述第一突出部隔着所述栅极绝缘膜嵌入在所述第一沟槽中，所述第二突出部隔着所述栅极绝缘膜嵌入在所述第二沟槽，所述水平部连接至所述第一突出部和所述第二突出部的上端，并且所述水平部隔着所述栅极绝缘膜布置在所述沟道区域的上表面上；以及

第二半导体元件，其包括第三主电极区域、第四主电极区域以及第二栅极电极，所述第三主电极区域和所述第四主电极区域彼此相对并且布置在所述半导体层的上部中，所述第二栅极电极隔着第二栅极绝缘膜布置于夹在所述第三主电极区域和所述第四主电极区域之间的所述半导体层上，

其中，所述第一主电极区域和所述第二主电极区域的深度等于包括所述栅极绝缘膜在内的所述第一突出部和所述第二突出部的深度。

5.根据权利要求4所述的半导体装置，其中，所述第三主电极区域和所述第四主电极区域的深度小于所述第一主电极区域和所述第二主电极区域的深度。

6.根据权利要求4所述的半导体装置，其中，所述第二栅极电极的高度小于所述水平部的高度。

7.根据权利要求4所述的半导体装置，其中，

所述第一半导体元件是固态成像装置的像素中所包括的放大晶体管，并且

所述第二半导体元件是所述固态成像装置的外围电路中所包括的晶体管。