[發明專利]淺槽隔離的方法有效

申請號：	200910047948.1	申請日：	2009-03-20
公開（公告）號：	CN101840882A	公開（公告）日：	2010-09-22
發明（設計）人：	周建軍;張京晶;王軍;石鍺元	申請（專利權）人：	中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
主分類號：	H01L21/762	分類號：	H01L21/762;H01L21/311;B08B5/02;G03F7/42
代理公司：	上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237	代理人：	屈蘅;李時云
地址：	20120***	國省代碼：	上海;31
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摘要：
搜索關鍵詞：	隔離方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及半導體制程領域，特別涉及一種淺槽隔離的方法。

背景技術

在半導體制程工藝中，刻蝕工藝處于非常重要的地位。刻蝕工藝(etching?process)是把未被抗蝕劑掩蔽的薄膜層除去，從而在薄膜上得到與抗蝕劑膜上完全相同圖形的工藝。在集成電路制造過程中，經過掩模套準、曝光和顯影，在抗蝕劑膜上復印出所需的圖形，或者用電子束直接描繪在抗蝕劑膜上產生圖形，然后把此圖形精確地轉移到抗蝕劑下面的介質薄膜(如氧化硅、氮化硅、多晶硅)或金屬薄膜(如鋁及其合金)上去，制造出所需的薄層圖案。刻蝕就是用化學的、物理的或同時使用化學和物理的方法，有選擇地把沒有被抗蝕劑掩蔽的那一部分薄膜層除去，從而在薄膜上得到和抗蝕劑膜上完全一致的圖形。

理想的刻蝕工藝必須具有以下特點：①各向異性刻蝕，即只有垂直刻蝕，沒有橫向鉆蝕。這樣才能保證精確地在被刻蝕的薄膜上復制出與抗蝕劑上完全一致的幾何圖形；②良好的刻蝕選擇性，即對作為掩模的抗蝕劑和處于其下的另一層薄膜或材料的刻蝕速率都比被刻蝕薄膜的刻蝕速率小得多，以保證刻蝕過程中抗蝕劑掩蔽的有效性，不致發生因為過刻蝕而損壞薄膜下面的其他材料；③加工批量大，控制容易，成本低，對環境污染少，適用于工業生產。

但是在實際操作過程中，由于各方面條件的制約會導致刻蝕無法達到理想的效果。在干法刻蝕的等離子刻蝕中一個不希望的影響是殘留物沉積在刻蝕圖案的邊側或表面，殘留物來自光阻和光阻經刻蝕后殘留的副產物，等離子體刻蝕環境中有許多劇烈的化學反應，光阻中的氫氧基團與鹵化物氣體發生反應，以形成穩定的金屬鹵化物(如AlF3，WF5，WF6)和氧化物(如TiO3，TiO等)這些副產物產生污染問題，影響刻蝕圖案的形成，進而影響刻蝕產品的質量。請參見圖1和圖2，制造的是一種柵極線寬為130nm的邏輯產品，對硅片100進行溝槽隔離時，經常會在等離子體刻蝕后，由于殘留的光阻產生的副產物110造成刻蝕圖案的不理想，無法精確呈現出所需的特定圖案，進而降低產品的良率，增加制造成本。

發明內容

本發明旨在解決上述現有技術中，由于傳統刻蝕中，殘留的光阻及其形成的殘留物，如金屬鹵化物和氧化物，沉積在刻蝕圖案的邊側或表面，導致無法達到理想的呈現圖案的問題。

有鑒于此，本發明提供一種淺槽隔離的方法，包括以下步驟：(1)提供一硅襯底；(2)依次在所述硅襯底上形成氧化物層，氮化物層、光阻層；(3)刻蝕光阻形成圖案；(4)刻蝕氮化物層；(5)刻蝕氧化物層；(6)刻蝕硅形成淺槽；(7)進行剝離光阻，以去除剩余的光阻；(8)進行氣體吹洗操作。

可選的，其中步驟(7)是將反應室抽真空，當氣壓穩定在9至11mtorr時，加上900至1100W的RF功率源，這時通入180至220sccm氧氣，產生等離子體進行剝離80至100秒鐘。

可選的，其中步驟(8)采用225至275sccm的氦氣混合405至495sccm的氧氣，吹洗25至35秒鐘。

綜上所述，本發明所提供的淺槽隔離方法，是將剝離步驟置于刻蝕后，可以更加徹底清除光阻，防止光阻殘留在產品上，并增加氣體吹洗步驟，可以更加徹底地清除刻蝕過程中的剩余的光阻及光阻的副產物，避免了刻蝕后殘留的光阻產生的副產物沉積在刻蝕圖案的邊側或表面，保證了刻蝕所形成圖案的精確性，提高了產品的良率。

附圖說明

圖1及圖2所示為現有技術中由于聚合物殘留導致刻蝕不理想的圖；

圖3所示為所示為現有技術中進行淺槽隔離的工藝流程圖；

圖4所示為本發明一實施例所提供的淺槽隔離的工藝流程圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、特征更明顯易懂，給出較佳實施例并結合附圖，對本發明作進一步說明。