[發明專利]一種器件隔離溝槽表面修復的方法

無效

• 申請號: 201410102240.2
• 申請日: 2014-03-19
• 公開（公告）號: CN103871841A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 洪齊元;黃海
• 申請（專利權）人: 武漢新芯集成電路制造有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立

技術領域

本發明涉及一種器件的表面的修復方法，具體的涉及一種器件隔離溝槽表面修復的方法。

背景技術

在超大規模集成電路中，很多器件需要形成在同一芯片上，為了防止各器件的漏電，需要對其進行隔離。隔離技術一般為淺槽隔離(STI)以及最近興起的深溝槽隔離(DTI),由于溝槽的形成需要對硅襯底進行蝕刻，因此會造成硅襯底的損傷，這時就需要對這一現狀進行解決。現有技術采用爐管在氧氣的氣氛下與硅襯底反應，利用熱生長氧化硅來修復損傷缺陷，但是其需要很高的溫度(800～1050℃),熱預算較大。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種在低溫條件下器件隔離溝槽表面修復的方法。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種器件隔離溝槽表面修復的方法，包括以下步驟，

步驟一，利用等離子體將氧氣進行去耦化處理，形成氧自由基；

步驟二，將步驟一形成的氧自由基與溝槽表面進行反應，形成去耦等離子體氧化物，修復溝槽表面的缺陷。

本發明的有益效果是：本發明利用等離子體將氧氣進行去耦合化處理，形成高能的氧自由基，與基底硅進行反應，形成氧化物(俗稱DPO:去耦氧化物)，修復溝槽表面缺陷，其所需溫度較低，一般為300～400℃，降低了熱預算。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述氧自由基與溝槽表面進行反應所需的溫度范圍為300～400℃。

采用上述進一步方案的有益效果是：溫度為300～400℃，使得快速地修復溝槽表面缺陷，效果更好。

進一步，所述等離子體將氧氣進行去耦化處理的過程中，所需的腔體壓力為10～100mT，氧氣的流量為120～330毫升每分，射頻功率為1～3KW。

采用上述進一步方案的有益效果是：腔體壓力為10～100mT，氧氣的流量為120～330毫升每分，射頻功率為1～3KW，使得制得的氧自由基更加純凈，更易制得，效果更好。

附圖說明

圖1為本發明一種器件隔離溝槽表面修復的方法的流程圖；

圖2為本發明一種器件隔離溝槽表面修復的方法的修復狀態圖。

附圖中，各標號所代表的部件列表如下：

1、硅襯底，2、溝槽，3、缺陷，4、二氧化硅修復層。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。

如圖1所示，一種器件隔離溝槽表面修復的方法，首先利用等離子體將氧氣進行去耦化處理，得到氧自由基，所述等離子體將氧氣進行去耦化處理的過程中，腔體壓力為10～100mT（mT即毫托），氧氣的流量為120～330毫升每分，射頻功率為1～3KW；然后將氧自由基與溝槽表面進行反應，形成去耦等離子體氧化物，即氧自由基與溝槽表面的硅反應形成二氧化硅，所述氧自由基與溝槽表面進行反應的溫度范圍為300～400℃；所述氧自由基與溝槽表面的硅反應形成的二氧化硅填充溝槽表面的缺陷，使其致密平整，進而達到修復溝槽表面的缺陷的效果。圖2為本發明一種器件隔離溝槽表面修復的方法的修復狀態圖，在器件隔離溝槽沒有修復之前，硅襯底1的溝槽2中存在溝槽刻蝕造成的缺陷3，當采用氧氣去耦化處理得到的氧自由基與溝槽2表面的硅發生反應，形成二氧化硅修復層4，修復了溝槽2表面的缺陷3。

以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。