[發(fā)明專利]絕緣填充層的表面平坦化方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201711139310.1 | 申請日： | 2017-11-16 |
| 公開（公告）號： | CN107910261A | 公開（公告）日： | 2018-04-13 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 不公告發(fā)明人 | 申請（專利權(quán)）人： | 睿力集成電路有限公司 |
| 主分類號： | H01L21/3105 | 分類號： | H01L21/3105 |
| 代理公司： | 上海思微知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)31237 | 代理人： | 智云 |
| 地址： | 230000 安徽省合肥市*** | 國省代碼： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 絕緣 填充 表面 平坦 方法 | ||
1.一種絕緣填充層的表面平坦化方法，其特征在于，包括：
提供一襯底，所述襯底上形成有一絕緣填充層，所述絕緣填充層的頂表面上具有至少一個突起，所述突起從所述絕緣填充層的頂表面凸出，并且所述突起具有突起側(cè)壁，所述突起側(cè)壁的外表面和所述絕緣填充層的頂表面之間的連接處呈第一夾角；
沉積一暫時性表面保護(hù)層在所述絕緣填充層的頂表面上，所述暫時性表面保護(hù)層中覆蓋在所述突起側(cè)壁上的部分用于構(gòu)成一保護(hù)側(cè)壁，所述暫時性表面保護(hù)層中覆蓋在所述絕緣填充層的頂表面上的部分用于構(gòu)成一保護(hù)表層，所述保護(hù)側(cè)壁的外表面和所述保護(hù)表層的外表面之間連接處呈第二夾角，所述第二夾角大于所述第一夾角；以及，
對所述暫時性表面保護(hù)層和所述絕緣填充層執(zhí)行化學(xué)機(jī)械研磨工藝，以修飾所述絕緣填充層的外形為一平坦層，所述暫時性表面保護(hù)層連同覆蓋有所述保護(hù)側(cè)壁的所述突起在研磨過程中沿著高度方向逐漸消耗殆盡。
2.如權(quán)利要求1所述的絕緣填充層的表面平坦化方法，其特征在于，在化學(xué)機(jī)械研磨過程中，所述平坦層的頂表面相對于研磨前的所述絕緣填充層的頂表面更為下沉，從所述突起的底部至頂部，所述暫時性表面保護(hù)層的所述保護(hù)側(cè)壁在垂直于所述突起側(cè)壁的方向上的厚度逐漸減小。
3.如權(quán)利要求1所述的絕緣填充層的表面平坦化的方法，其特征在于，所述第一夾角小于90°，所述第二夾角大于等于90°。
4.如權(quán)利要求1所述的絕緣填充層的表面平坦化方法，其特征在于，所述突起的所述突起側(cè)壁包括一外弧形側(cè)壁，所述外弧形側(cè)壁從背離所述突起的中心凸出，使所述外弧形側(cè)壁和所述絕緣填充層的頂表面之間的夾角小于90°。
5.如權(quán)利要求4所述的絕緣填充層的表面平坦化方法，其特征在于，所述暫時性表面保護(hù)層填充所述突起的所述外弧形側(cè)壁與所述絕緣填充層的頂表面之間的夾角區(qū)域，以輔助支撐所述突起。
6.如權(quán)利要求1所述的絕緣填充層的表面平坦化方法，其特征在于，所述突起的突起側(cè)壁包含周邊環(huán)形的頂角，在所述突起的中心點呈現(xiàn)下凹。
7.如權(quán)利要求6所述的絕緣填充層的表面平坦化方法，其特征在于，所述暫時性表面保護(hù)層不覆蓋所述突起的所述頂角，所述暫時性表面保護(hù)層的所述保護(hù)側(cè)壁從所述突起的頂角延伸覆蓋至所述突起側(cè)壁的底部，并且所述暫時性表面保護(hù)層的所述保護(hù)側(cè)壁在垂直于所述突起側(cè)壁的方向上的厚度從所述突起的頂角至底部逐漸增加。
8.如權(quán)利要求1所述的絕緣填充層的表面平坦化方法，其特征在于，所述絕緣填充層的形成方法包括：
形成一絕緣材料層在所述襯底上，所述襯底上還形成有至少一個組件，所述絕緣材料層填充所述組件的外圍區(qū)域并覆蓋所述組件的頂部和側(cè)部，其中所述絕緣材料層中覆蓋在所述組件頂部的部分相對于所述絕緣材料層的頂表面往遠(yuǎn)離所述組件的方向凸出，而構(gòu)成一凸出部；以及，
部分去除所述絕緣材料層的所述凸出部，以減少所述絕緣材料層的所述凸出部的量，并形成一凹槽在所述凸出部中，由剩余的所述絕緣材料層構(gòu)成所述絕緣填充層，由所述絕緣材料層的頂表面構(gòu)成所述絕緣填充層的頂表面，其中，所述凸出部中位于所述凹槽外圍的部分相對于所述凹槽的底表面和所述絕緣填充層的頂表面凸出而構(gòu)成所述突起，由所述凹槽的凹槽側(cè)壁和所述凸出部的凸出側(cè)壁共同構(gòu)成了所述突起的突起側(cè)壁。
9.如權(quán)利要求8所述的絕緣填充層的表面平坦化方法，其特征在于，所述絕緣材料層的材質(zhì)包含氧化硅，所述組件包括電容數(shù)組。
10.如權(quán)利要求8所述的絕緣填充層的表面平坦化方法，其特征在于，在沉積所述暫時性表面保護(hù)層的步驟中，所述暫時性表面保護(hù)層覆蓋所述凹槽的凹槽側(cè)壁和凹槽底表面，并覆蓋所述凸出部的所述凸出側(cè)壁，其中，所述暫時性表面保護(hù)層中覆蓋在所述凹槽側(cè)壁上的部分和覆蓋在所述凸出側(cè)壁上的部分共同構(gòu)成所述保護(hù)側(cè)壁，以及所述暫時性表面保護(hù)層中覆蓋在所述凹槽底表面上的部分和覆蓋在所述絕緣填充層的頂表面上的部分共同構(gòu)成所述保護(hù)表層。
11.如權(quán)利要求8所述的絕緣填充層的表面平坦化方法，其特征在于，所述凹槽的邊界定義在所述凸出部的區(qū)域范圍內(nèi)，使所述凹槽的邊界不超過所述凸出部的邊界范圍。
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H01L 半導(dǎo)體器件；其他類目中不包括的電固體器件
H01L21-00 專門適用于制造或處理半導(dǎo)體或固體器件或其部件的方法或設(shè)備
H01L21-02 .半導(dǎo)體器件或其部件的制造或處理
H01L21-64 .非專門適用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各組的單個器件所使用的除半導(dǎo)體器件之外的固體器件或其部件的制造或處理
H01L21-66 .在制造或處理過程中的測試或測量
H01L21-67 .專門適用于在制造或處理過程中處理半導(dǎo)體或電固體器件的裝置；專門適合于在半導(dǎo)體或電固體器件或部件的制造或處理過程中處理晶片的裝置
H01L21-70 .由在一共用基片內(nèi)或其上形成的多個固態(tài)組件或集成電路組成的器件或其部件的制造或處理；集成電路器件或其特殊部件的制造
