[發(fā)明專利]深溝槽形貌分析樣品的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210181190.2
• 申請日: 2012-06-04
• 公開（公告）號: CN103456674A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉遠(yuǎn)良;姚毅;李剛;劉繼全
• 申請（專利權(quán)）人: 上海華虹NEC電子有限公司
• 主分類號: H01L21/762
• 分類號: H01L21/762
• 代理公司: 上海浦一知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 戴廣志

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體制造工藝方法，具體涉及一種新型深溝槽形貌分析樣品的制備方法

背景技術(shù)

隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷發(fā)展，對于半導(dǎo)體制造工藝技術(shù)的要求越來越高。特別是近年來不斷發(fā)展的超級結(jié)工藝技術(shù)，對深溝槽的刻蝕及填充提出了新的要求，因此外延填充前后深溝槽的形貌確認(rèn)也就變得很重要，特別對于工藝開發(fā)及器件調(diào)整有著重要的指導(dǎo)意義。通常情況下，功率器件半導(dǎo)體使用的硅基片晶面是（100），基片對準(zhǔn)缺口方向是{100}。利用這種類型的基片進(jìn)行單項模塊工藝開發(fā)時，在橫斷面確認(rèn)過程中，需要經(jīng)過研磨工藝。如果是深溝槽形貌確認(rèn)，研磨工藝會破壞溝槽形貌，嚴(yán)重時會發(fā)生樣品破碎現(xiàn)象。以超級結(jié)外延工藝開發(fā)為例，為了確認(rèn)外延填充每一階段的形貌，就需要使用研磨工藝，但目前工藝無法實現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種深溝槽相貌分析樣品的制備方法，可以避免深溝槽樣品研磨時發(fā)生破壞或者破碎現(xiàn)象。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的深溝槽相貌分析樣品的制備方法包括如下步驟：

步驟一、在硅基片上形成深溝槽，采用低溫低壓氣相沉積的方式在該深溝槽內(nèi)生長第一層二氧化硅；或者在所述深溝槽內(nèi)先填充部分外延硅，然后再采用低溫低壓氣相沉積的方式在該深溝槽內(nèi)生長第一層二氧化硅；

步驟二、采用常壓氣相沉積的方式，在剩余未填充的所述深溝槽內(nèi)生長第二層二氧化硅或多晶硅。

本發(fā)明通過低溫低壓氣相沉積生長二氧化硅一方面不消耗深溝槽側(cè)壁的硅，另一方面具有良好的臺階覆蓋性；通過在深溝槽內(nèi)填充一層或者兩層二氧化硅，可以在樣品研磨時較好地保護(hù)深溝槽的形貌，從而有利于深溝槽形貌的確認(rèn)。

附圖說明

下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明：

圖1是在硅基片上刻蝕形成深溝槽的示意圖；

圖2是生長第一層二氧化硅的示意圖；

圖3是生長第二層二氧化硅的示意圖。

具體實施方式

所述深溝槽相貌分析樣品的制備方法包括如下步驟：

步驟一、如圖1所示，在硅基片1上刻蝕形成深溝槽2。所述深溝槽2的深度大于10μm，深溝槽2頂端開口大于3μm。如圖2所示，利用低溫低壓氣相沉積的方式，在深溝槽2內(nèi)生長第一層二氧化硅3，厚度約為0.3-0.5μm。或者在所述深溝槽2內(nèi)先填充部分外延硅，然后在深溝槽2內(nèi)再生長第一層二氧化硅3。沉積第一層二氧化硅3使用的低溫為690℃左右。

步驟二、如圖3所示，采用常壓氣相沉積的方式，在剩余未填充的深溝槽2內(nèi)生長第二層二氧化硅4，從而在深溝槽2內(nèi)最大程度的填充氧化物。此時由于常壓氣相沉積工藝的臺階覆蓋性差，容易在深溝槽2頂部封口，從而在深溝槽2內(nèi)形成空洞。所述第二層二氧化硅4也可以替換為多晶硅。

步驟三、進(jìn)行研磨處理，觀察所述深溝槽2的橫斷面。

采用上述方式制備的深溝槽形貌分析樣品可以保證研磨時溝槽形貌不受變化。

以上通過具體實施方式對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但這些并非構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在不脫離本發(fā)明原理的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可做出許多變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。