[發(fā)明專利]一種改善深溝槽工藝晶圓變形的方法及晶圓

在審

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• 申請日: 2023-01-28
• 公開（公告）號: CN115985842A
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張林;李虎子;李瀚瀟
• 申請（專利權(quán)）人: 和艦芯片制造（蘇州）股份有限公司
• 主分類號: H01L21/762
• 分類號: H01L21/762
• 代理公司: 北京連和連知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11278
• 代理人: 劉小峰;陳黎明

本發(fā)明公開了一種改善深溝槽工藝晶圓變形的方法，其包括以下步驟：S1、提供一具有深溝槽的半導(dǎo)體基底；S2、在所述深溝槽中進行第一次二氧化硅填充形成第一膜層；S3、對所述第一膜層在Tsubgt;1/subgt;溫度下進行第一次高溫密化處理；S4、在所述深溝槽中進行第二次二氧化硅填充形成第二膜層；S5、對所述第二膜層在Tsubgt;2/subgt;溫度下進行第二次高溫密化處理。本發(fā)明對深溝槽工藝中二氧化硅填充的反應(yīng)步驟進行改進，將原有方法的兩次相同溫度下的高溫密化步驟調(diào)整為第一次反應(yīng)溫度高于第二次，使第一次填充的二氧化硅密化效果更好，應(yīng)力釋放更徹底，從而提升器件的整體性能，使其能夠應(yīng)用到更多產(chǎn)品中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種改善深溝槽工藝晶圓變形的方法及晶圓。

背景技術(shù)

現(xiàn)有深溝槽隔離工藝主要為采用兩次二氧化硅沉積填充溝槽。通過這種方法填充的深溝槽經(jīng)過后續(xù)高溫步驟后，硅體中存在錯位缺陷。錯位缺陷會導(dǎo)致嚴(yán)重漏電，影響隔離性能和器件可靠性。

為了盡可能地提升器件性能，需要對現(xiàn)有技術(shù)加以改進，以解決晶圓變形的問題，使其更符合使用需求。

有鑒于此，應(yīng)當(dāng)對現(xiàn)有技術(shù)進行改進，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種改善深溝槽工藝晶圓變形的方法及晶圓，可以有效消除錯位缺陷，解決了晶圓變形的問題，從而提升整體器件的隔離性能和可靠性，為深溝槽的填充提供了新思路。

根據(jù)本發(fā)明，提供一種改善深溝槽工藝晶圓變形的方法，其包括以下步驟：

S1、提供一具有深溝槽的半導(dǎo)體基底；

S2、在所述深溝槽中進行第一次二氧化硅填充形成第一膜層；

S3、對所述第一膜層在T₁溫度下進行第一次高溫密化處理；

S4、在所述深溝槽中進行第二次二氧化硅填充形成第二膜層；

S5、對所述第二膜層在T₂溫度下進行第二次高溫密化處理。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第一次高溫密化處理和所述第二次高溫密化處理的溫度滿足：T₁＞T₂。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第一次高溫密化處理的升溫區(qū)間為1100～1300℃。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第二次高溫密化處理的升溫區(qū)間為900～1100℃。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第一膜層的厚度為所述第二膜層的厚度為

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第一次二氧化硅填充后，二氧化硅表面高于溝槽表面

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第一膜層和第二膜層采用化學(xué)氣相沉積法形成。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述二氧化硅包括摻雜的二氧化硅。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第一膜層和第二膜層包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅中的一種或多種。

根據(jù)本發(fā)明，提供一種晶圓，所述晶圓包含上述改善深溝槽工藝晶圓變形的方法加工的深溝槽。

由于采用以上技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點：通過本發(fā)明的改善深溝槽工藝晶圓變形的方法在現(xiàn)有制作方法的基礎(chǔ)上將兩次相同溫度下的高溫密化調(diào)整為第一次高溫密化的溫度大于第二次，使第一次填充的二氧化硅密化效果更好，應(yīng)力釋放更徹底，解決了后續(xù)高溫反應(yīng)導(dǎo)致的晶圓變形的問題，進而使產(chǎn)品質(zhì)量得到提升。

附圖說明