[發(fā)明專利]平坦化半導(dǎo)體裝置的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410697179.0
• 申請(qǐng)日: 2014-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN105702573B
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方偉南;陳建勛;莊子儀
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 聯(lián)華電子股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/31
• 分類號(hào): H01L21/31;H01L21/302
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 陳小雯

本發(fā)明公開一種平坦化半導(dǎo)體裝置的方法，包括以下步驟。提供一基板，其上方形成一終止層。形成一溝槽，在該基板中。沉積一第一半導(dǎo)體層，均勻覆蓋該終止層以及該溝槽。沉積一第二半導(dǎo)體層，填滿該溝槽并且覆蓋該第一半導(dǎo)體層。進(jìn)行一化學(xué)機(jī)械研磨程序，直到該終止層被曝露出來(lái)。該化學(xué)機(jī)械研磨程序?qū)τ谠摰谝话雽?dǎo)體層的移除速率高于對(duì)于該第二半導(dǎo)體層的移除速率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體制作工藝技術(shù)，尤其是涉及一種平坦化半導(dǎo)體裝置的方法。

背景技術(shù)

集成電路制作工藝技術(shù)中，一般都是在硅晶片上形成半導(dǎo)體、導(dǎo)體以及絕緣材料等薄膜來(lái)形成半導(dǎo)體裝置。在材料沉積后，該材料會(huì)被以蝕刻方式圖案化，來(lái)呈現(xiàn)電路特征。當(dāng)一系列的材料依序被沉積且被蝕刻而圖案化后，半導(dǎo)體裝置的上表面會(huì)出現(xiàn)不平整的情況。這種不平整的表面會(huì)造成半導(dǎo)體裝置在制作工藝上的問(wèn)題，尤其是在光學(xué)光刻步驟中。因此，半導(dǎo)體裝置表面的平坦化程序顯得十分重要。

化學(xué)機(jī)械研磨(Chemical mechanical polishing CMP)是目前最廣泛使用的平坦化程序。然而，CMP程序仍然有其缺點(diǎn)。例如，當(dāng)半導(dǎo)體裝置表面具有溝槽結(jié)構(gòu)時(shí)，由于研磨區(qū)域的圖案密度的不同，造成圖案密度低區(qū)域會(huì)有過(guò)度研磨所造成溝槽內(nèi)的淺碟化(dishing)效應(yīng)，往往容易導(dǎo)致周遭的金屬連線倒塌或斷裂的情形。

為了改善CMP程序所造成的淺碟化效應(yīng)，如美國(guó)專利US6,372,605提供了一種方法，通過(guò)事先蝕刻圖案密度低的表面上較大面積的氧化硅部分，來(lái)縮短化學(xué)機(jī)械研磨所需的時(shí)間，以避免淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上發(fā)生淺碟化效應(yīng)。

在本發(fā)明中，則提供一種平坦化半導(dǎo)體裝置的方法，通過(guò)在進(jìn)行CMP程序之前，沉積兩層具有不同CMP移除率的半導(dǎo)體層，以提升半導(dǎo)體裝置的表面平整度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一目的在于提供一種平坦化半導(dǎo)體裝置的方法，通過(guò)在進(jìn)行CMP程序之前，沉積兩層具有不同CMP移除率的半導(dǎo)體層，以提升半導(dǎo)體裝置的表面平整度。

為達(dá)成上述目的，在一具體實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種平坦化半導(dǎo)體裝置的方法，包括以下步驟。提供一基板，其上方形成一終止層。形成一溝槽于該基板中。沉積一第一半導(dǎo)體層，均勻覆蓋該終止層以及該溝槽。沉積一第二半導(dǎo)體層，填滿該溝槽并且覆蓋該第一半導(dǎo)體層。進(jìn)行一化學(xué)機(jī)械研磨程序，直到該終止層被曝露出來(lái)。該化學(xué)機(jī)械研磨程序?qū)τ谠摰谝话雽?dǎo)體層的移除速率高于對(duì)于該第二半導(dǎo)體層的移除速率。

附圖說(shuō)明

為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實(shí)施例，并配合所附的附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。其中：

圖1A至圖1F為本發(fā)明一具體實(shí)施例的一種平坦化半導(dǎo)體裝置的方法的流程示意圖。

符號(hào)說(shuō)明

10 基板

20 襯墊氧化層

30 終止層

40 光致抗蝕劑層

50 溝槽

60、61 內(nèi)襯氧化層

70、71 第一半導(dǎo)體層

80、81 第二半導(dǎo)體層

具體實(shí)施方式

為說(shuō)明本發(fā)明的要義，請(qǐng)參閱圖1A至圖1F，其為本發(fā)明一具體實(shí)施例的一種平坦化半導(dǎo)體裝置的方法的流程示意圖。