[發(fā)明專利]一種可改善微笑效應(yīng)的溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710047241.1
• 申請(qǐng)日: 2007-10-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101414573A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張博;張雄;瞿欣;顧靖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/762
• 分類號(hào): H01L21/762
• 代理公司: 上海思微知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所
• 代理人: 屈 蘅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及溝槽隔離工藝，尤其涉及一種可改善微笑效應(yīng)的溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法。

背景技術(shù)

非易失性存儲(chǔ)器中的只讀存儲(chǔ)器(Read?Only?Memory，簡(jiǎn)稱ROM)、可擦除可程式只讀存儲(chǔ)器(EPROM)和電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)存在著體積大耗電高的問(wèn)題，均不適于在便攜式電子產(chǎn)品例如MP3、MP4播放器、移動(dòng)硬盤(pán)中使用。現(xiàn)在上述便攜式電子產(chǎn)品大多使用耗電小和體積小的閃存(Flash?memory)器件作為其存儲(chǔ)器。

參見(jiàn)圖1，其顯示了現(xiàn)有技術(shù)中完成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)后的閃存器件的剖視圖，如圖所示，該淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)10制作在硅襯底11中，且其直接與柵氧化層12和多晶硅柵層13直接接觸，在制作淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)10時(shí)，先在硅襯底11上依次制作柵氧化層12、多晶硅柵層13和氮化硅掩模層(未圖示)，接著在氮化硅掩模層上涂覆光阻且光刻出隔離溝槽圖形，之后再依照隔離溝槽圖形刻蝕出隔離溝槽并去除光阻，然后填充隔離溝槽，最后再通過(guò)化學(xué)機(jī)械拋光將氮化硅掩模層拋光去除以形成淺隔離溝槽結(jié)構(gòu)10。

但上述柵氧化層12和多晶硅柵層13與淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)10直接接觸，會(huì)在后續(xù)高溫制程中易產(chǎn)生微笑效應(yīng)(smiling?effect)，所謂的微笑效應(yīng)即為靠近淺漕隔離結(jié)構(gòu)10的柵氧化層12會(huì)被加厚，且愈靠外的部分愈厚，該效應(yīng)會(huì)降低多晶硅柵層13對(duì)溝道的控制能力，使器件的讀、寫(xiě)等性能變差，并在器件比例縮小后愈加突出。

因此，如何提供一種可改善微笑效應(yīng)的溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法以改善微笑效應(yīng)效應(yīng)及其帶來(lái)的不良影響，已成為業(yè)界亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種可改善微笑效應(yīng)的溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法，通過(guò)所述方法可改善微笑效應(yīng)及由此產(chǎn)生的器件性能下降。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種可改善微笑效應(yīng)的溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法，該溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作在硅襯底中，該方法包括以下步驟：(1)在該硅襯底上制作柵氧化層；(2)在該柵氧化層上制作多晶硅柵層；(3)在該多晶硅柵層上制作掩膜層；(4)在該掩模層上涂覆光阻并光刻出隔離溝槽圖形；(5)依照該隔離溝槽圖形進(jìn)行刻蝕，且在刻蝕完?yáng)叛趸瘜訒r(shí)停止以形成一凹槽；(6)去除光阻并沉積一氧化阻擋層；(7)通過(guò)刻蝕在該凹槽側(cè)壁上形成氧化阻擋層側(cè)墻；(8)通過(guò)掩模層和氧化阻擋層的掩模刻蝕硅襯底以形成隔離溝槽；(9)填充該凹槽和隔離溝槽。

在上述的可改善微笑效應(yīng)的溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法中，該方法還包括步驟(10)通過(guò)化學(xué)機(jī)械拋光去除該掩模層。

在上述的可改善微笑效應(yīng)的溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法中在步驟(6)中，該氧化阻擋層為氮化硅，其厚度范圍為50至100埃。

在上述的可改善微笑效應(yīng)的溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法中，在步驟(6)中，通過(guò)低壓化學(xué)氣相沉積來(lái)沉積氮化硅。

在上述的可改善微笑效應(yīng)的溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法中，在步驟(7)中，通過(guò)等離子體干法刻蝕形成氮化硅側(cè)墻。

在上述的可改善微笑效應(yīng)的溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法中，該溝槽隔離結(jié)構(gòu)為閃存器件的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)。

在上述的可改善微笑效應(yīng)的溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法中，在步驟(1)中，該柵氧化層的厚度范圍為90至100埃。

在上述的可改善微笑效應(yīng)的溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法中，在步驟(2)中，該多晶硅柵層厚度范圍為300至1000埃。

在上述的可改善微笑效應(yīng)的溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法中，在步驟(3)中，該掩膜層為氮化硅，其厚度范圍為1000至2000埃。

在上述的可改善微笑效應(yīng)的溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法中，在步驟(9)中，使用氧化物來(lái)填充該凹槽和隔離溝槽。

與現(xiàn)有技術(shù)中多晶硅柵層和柵氧化層直接與溝槽隔離結(jié)構(gòu)接觸易在高溫?zé)?!-- SIPO -->氧化時(shí)產(chǎn)生微笑效應(yīng)相比，本發(fā)明的可改善微笑效應(yīng)的溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法在多晶硅柵層和柵氧化層與溝槽隔離結(jié)構(gòu)間制作了一氧化阻擋層，如此在后續(xù)的高溫氧化時(shí)多晶硅柵層和柵氧化層在氧化阻擋層的保護(hù)下不會(huì)被氧化，如此多晶硅柵層和柵氧化層上的微笑效應(yīng)被大大改善，相應(yīng)的器件的性能也大大提高。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的可改善微笑效應(yīng)的溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法由以下的實(shí)施例及附圖給出。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中制作完淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)后的閃存器件剖視圖；

圖2為本發(fā)明的可改善微笑效應(yīng)的溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法的流程圖；

圖3至圖12分別為完成圖2中步驟S20至S29后的閃存器件的剖視圖。

具體實(shí)施方式

以下將對(duì)本發(fā)明的可改善微笑效應(yīng)的溝槽隔離結(jié)構(gòu)制作方法作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。