[發明專利]半導體集成電路工藝中形成淺溝槽隔離區域的方法

無效

• 申請號: 200710037625.5
• 申請日: 2007-02-16
• 公開（公告）號: CN101246842A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 王樹林;陳愛華;嚴利均
• 申請（專利權）人: 中微半導體設備（上海）有限公司
• 主分類號: H01L21/762
• 分類號: H01L21/762;H01L21/31
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 王潔

1.?一種在半導體集成電路工藝中形成淺溝槽隔離區域的方法，該方法至少包含以下步驟：

在淺溝槽上形成至少一層共形的內襯層；

沉積一第一絕緣層至該淺溝槽的該至少一內襯層上，其中該第一絕緣層并未填滿該淺溝槽而留有一保留空間；

沉積至少一層富含硅的薄膜于該第一絕緣層的該保留空間中；

轉化該富含硅的薄膜成一再生絕緣膜，其中所述再生絕緣膜的再生部分大于或等于該第一絕緣層的收縮部分。

2.?如權利要求1所述的方法，其中所述再生絕緣膜的形成用來填滿該第一絕緣層因收縮形成的細縫或孔洞。

3.?如權利要求1所述的方法，其中所述再生絕緣膜是二氧化硅或氮化硅。

4.?如權利要求1所述的方法，其中所述沉積的第一絕緣層是用四乙氧基硅烷/臭氧進行化學氣相沉積反應所得。

5.?如權利要求1所述的方法，其中所述富含硅的薄膜是由含硅材料或富含硅的硅源材料沉積而成。

6.?如權利要求1所述的方法，其中所述轉化該富含硅的薄膜成一再生絕緣膜的步驟，包括在含氧的環境下進行退火，使該富含硅的薄膜與氧形成再生的二氧化硅膜。

7.?如權利要求1所述的方法，其中所述轉化該富含硅的薄膜成一再生絕緣膜的步驟，包括在水汽環境下進行濕式退火，使該富含硅的薄膜與水汽中的氧形成再生的二氧化硅膜。

8.?如權利要求1所述的方法，其中所述轉化該富含硅的薄膜成一再生絕緣膜的步驟，包括在含氮的氨氣環境下進行退火，使該富含硅的薄膜與氨氣中的氮形成再生的氮化硅膜。

9.?如權利要求1所述的方法，其中所述轉化該富含硅的薄膜成一再生絕緣膜的步驟，通過施加如下反應物進行轉化：二氫/二氧或一氧化二氫、用于形成氮氧化合物的氨氣、用于形成氮氧化合物及再生硅氧化合物的氧化亞氮或以上的組合。

10.?如權利要求1所述的方法，其中所述轉化該富含硅的薄膜成一再生絕緣膜的步驟，包括在氧等離子體或氮等離子體作用的環境下，使富含硅的薄膜中的硅與等離子體中的氧或氮結合，轉化為再生的二氧化硅絕緣膜或氮化硅絕緣膜。

11.?一種在半導體集成電路工藝中形成淺溝槽隔離區域的方法，該方法包含以下步驟：

在淺溝槽上形成至少一層共形的內襯層；

沉積一第一絕緣層至該淺溝槽的該至少一內襯層上，其中該第一絕緣層并未填滿該淺溝槽而留有一保留空間；

沉積至少一層富含硅的薄膜于該第一絕緣層的該保留空間中；

轉化該富含硅的薄膜成一再生絕緣膜，其中所述再生絕緣膜的再生部分大于或等于該第一絕緣層的收縮部分；

在等離子體作用環境下化學沉積一第二絕緣層至該淺溝槽中，直至填滿淺溝槽并露出至淺溝槽上方某一位置；

表面平坦化處理直到形成該淺溝槽隔離區域。

12.?如權利要求11所述的方法，其中所述化學沉積一第二絕緣層至該淺溝槽中的步驟，包括高密度等離子體化學氣相沉積或等離子體增強化學氣相沉積。

13.?一種在半導體集成電路工藝中形成淺溝槽隔離區域的方法，該方法包含以下步驟：

在淺溝槽上形成至少一層共形的內襯層；

沉積一第一絕緣層至該淺溝槽的該至少一內襯層上，其中該第一絕緣層并未填滿該淺溝槽而留有一保留空間；

沉積至少一層富含硅的薄膜于該第一絕緣層的該保留空間中；

沉積一第二絕緣層至該淺溝槽中，直至填滿淺溝槽并露出至淺溝槽上方某一位置；

轉化該富含硅的薄膜成一再生絕緣膜，其中所述再生絕緣膜的再生部分大于或等于該第一絕緣層的收縮部分；

干式退火；

表面平坦化處理直到形成該淺溝槽隔離區域。

14.?如權利要求13所述的方法，其中所述沉積一第二絕緣層至該淺溝槽中的步驟，包括熱分解化學氣相沉積、高密度等離子體化學氣相沉積或等離子體增強化學氣相沉積。