[發明專利]淺溝槽隔離結構的形成方法

有效

• 申請號: 201710987035.2
• 申請日: 2017-10-20
• 公開（公告）號: CN107799460B
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 蔡毅;倪立華
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: H01L21/762
• 分類號: H01L21/762;H01L21/02
• 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: 智云

1.一種淺溝槽隔離結構的形成方法，其特征在于，包括：

a)提供半導體襯底，所述半導體襯底表面具有淺溝槽；

b)在所述淺溝槽的中沉積隔離層，所述隔離層覆蓋所述淺溝槽的底壁及側壁，且部分填充所述淺溝槽，未填充部分形成間隙；

c)刻蝕所述隔離層，增加所述間隙的寬深比；刻蝕所述隔離層的厚度為覆蓋淺溝槽側壁的厚度的四分之一至二分之一之間；采用SiCoNi工藝刻蝕所述隔離層；

d)重復進行b)和c)，直至所述淺溝槽中填充完全；至少重復進行3～4次b)和c)步驟。

2.如權利要求1所述的淺溝槽隔離結構的形成方法，其特征在于，形成所述淺溝槽的步驟包括：

在所述半導體襯底表面形成刻蝕停止層；

選擇性刻蝕所述半導體襯底，形成若干個淺溝槽。

3.如權利要求2所述的淺溝槽隔離結構的形成方法，其特征在于，所述刻蝕阻擋層包括依次位于所述半導體襯底表面的氧化硅和氮化硅。

4.如權利要求1所述的淺溝槽隔離結構的形成方法，其特征在于，所述淺溝槽的寬深比在1:4～1:6之間。

5.如權利要求1所述的淺溝槽隔離結構的形成方法，其特征在于，采用高密度等離子沉積工藝沉積所述隔離層，反應氣體包括Ar、H₂、SiH₄、O₂、He。

6.如權利要求1所述的淺溝槽隔離結構的形成方法，其特征在于，刻蝕所述隔離層采用的溫度為20℃～40℃，反應腔體的壓力為2～4Torr；遠程RF功率為2～5W，反應氣體包括NH₃、HF、Ar、He。

7.如權利要求1所述的淺溝槽隔離結構的形成方法，其特征在于，所述隔離層的材料為氧化硅。

8.如權利要求1所述的淺溝槽隔離結構的形成方法，其特征在于，還包括：化學機械研磨所述隔離層，去除所述淺溝槽外的隔離層，形成淺溝槽隔離結構。