浅沟槽隔离方法技术

技术编号:10862431 阅读:93 留言:0更新日期:2015-01-01 20:43
本发明专利技术公开了一种浅沟槽隔离方法,包括以下步骤:步骤一、提供基底,基底的一侧表面形成有栅电极,相邻的栅电极之间形成浅沟槽;步骤二、在步骤一得到的基底上形成有栅电极的一侧沉积高密度等离子体氧化物形成高密度等离子体氧化物层;步骤三、采用湿法腐蚀对步骤二得到高密度等离子体氧化物层进行腐蚀,在高密度等离子体氧化物层上形成开口,开口的深宽比小于浅沟槽的深宽比;步骤四、在开口内进一步填充所述高密度等离子体氧化物以与步骤三的高密度等离子体氧化物形成对浅沟槽的完整填充。上述浅沟槽隔离方法,能够形成对浅沟槽的完整填充,有效避免浅沟槽的洞口过早封死而影响高密度等离子体氧化物的填充,避免产生空隙。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种,包括以下步骤:步骤一、提供基底,基底的一侧表面形成有栅电极,相邻的栅电极之间形成浅沟槽;步骤二、在步骤一得到的基底上形成有栅电极的一侧沉积高密度等离子体氧化物形成高密度等离子体氧化物层;步骤三、采用湿法腐蚀对步骤二得到高密度等离子体氧化物层进行腐蚀,在高密度等离子体氧化物层上形成开口,开口的深宽比小于浅沟槽的深宽比;步骤四、在开口内进一步填充所述高密度等离子体氧化物以与步骤三的高密度等离子体氧化物形成对浅沟槽的完整填充。上述,能够形成对浅沟槽的完整填充,有效避免浅沟槽的洞口过早封死而影响高密度等离子体氧化物的填充,避免产生空隙。【专利说明】
本专利技术涉及半导体领域,特别是涉及一种。
技术介绍
化学气相沉积法(Chemical Vapor Deposition, CVD)沉积高密度等离子体(High Density Plasma,HDP)技术由于具有较好的填充能力,广泛应用于浅沟槽隔离(Shallow Trench Isolation,STI)工艺。高密度等离子体工艺过程的一个关键指标就是填充能力, 要在已有的工艺机台上尽量提高填充能力是该工艺过程的最大挑战。 传统的浅沟槽隔离工艺中,在进行浅沟槽填充高密度等离子体氧化物时,浅沟槽 的洞口容易被过早封死,填充的高密度等离子体氧化物中容易形成空隙,从而降低产品性 能。
技术实现思路
基于此,有必要提供一种能够减少空隙出现的。 -种,包括以下步骤: 步骤一、提供基底,所述基底的一侧表面形成有栅电极,相邻的所述栅电极之间形 成浅沟槽; 步骤二、在步骤一得到的所述基底上形成有栅电极的一侧沉积高密度等离子体氧 化物形成高密度等离子体氧化物层; 步骤三、采用湿法腐蚀对步骤二得到高密度等离子体氧化物层进行腐蚀,在所述 高密度等离子体氧化物层上形成开口,所述开口的深宽比小于所述浅沟槽的深宽比; 步骤四、在所述开口内进一步填充所述高密度等离子体氧化物以与步骤三的高密 度等离子体氧化物形成对所述浅沟槽的完整填充。 在一个实施例中,步骤一中,所述基底为硅片。 在一个实施例中,步骤二中,所述高密度等离子体氧化物层的厚度为4000埃? 7000埃,所述高密度等离子体氧化物为Si0 2。 在一个实施例中,步骤二中,沉积在所述基底的浅沟槽的底部和侧壁的高密度等 离子体氧化物层形成一条狭长的槽。 在一个实施例中,步骤二中,采用化学气相沉积法沉积高密度等离子体氧化物层。 在一个实施例中,所述化学气相沉积法使用的气源为SiH4和02。 在一个实施例中,所述SiH4的流量为51sccm?61sccm,所述0 2的流量为 122sccm ?142sccm〇 在一个实施例中,步骤三中,所述湿法腐蚀的腐蚀剂为Β0Ε缓冲刻蚀液或HF溶液。 在一个实施例中,所述Β0Ε缓冲刻蚀液为HF和NH4F的混合液,其中,HF和NH 4F的 浓度比为1:6。 在一个实施例中,所述HF溶液由体积比为1:100的质量百分浓度为49%的HF和 去离子水组成。 上述,采用湿法腐蚀能够去除沉积在浅沟槽的底部和侧壁的部分 高密度等离子体氧化物,使沉积在浅沟槽的底部和侧壁的高密度等离子体氧化物层形成开 口,且开口的深宽比小于浅沟槽的深宽比,从而在开口内进一步填充高密度等离子体氧化 物时,能够形成对浅沟槽的完整填充,有效避免浅沟槽的洞口过早封死而影响高密度等离 子体氧化物的填充,避免产生空隙。 【专利附图】【附图说明】 图1为一实施方式的的流程图; 图2a?图2d为采用如图1所示的处理后的基底的剖面结构示意 图; 图3为实施例1的制备得到的产品的扫描电镜图。 【具体实施方式】 为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本专利技术 的【具体实施方式】做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发 明。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不 违背本专利技术内涵的情况下做类似改进,因此本专利技术不受下面公开的具体实施的限制。 请参考图1和图2,一实施方式的,包括以下步骤: S10 :提供基底 10。 基底10可以为硅片。 如图2a所示,基底10的一侧表面形成有栅电极110,相邻的栅电极110之间形成 有浅沟槽120。 栅电极110可以采用干法刻蚀形成。 S20 :在S10得到的基底10上形成有栅电极110的一侧沉积高密度等离子体氧化 物形成高密度等离子体氧化物层20。 高密度等离子体氧化物可以为Si02。高密度等离子体氧化物也可以为用其他杂质 掺杂的Si0 2,如掺杂B、P或F等。 高密度等离子体氧化物层20可以采用化学气相沉积法沉积。化学气相沉积的气 源可以为SiHjP0 2。3;1!14的流量可以为51sccm?61sccm。02的流量可以为122sccm? 142sccm。0 2和SiH4的流量比可以为1. 8:1?2. 7:1,但这不是限制性的,本领域技术人员可 以根据具体情况选择合适的3以4和02的流量比。化学气相沉积的刻蚀气体可以为氢气、氩 气或氦气。化学气相沉积的压强可以为2毫托?10毫托(mt),但这不是限制性的,本领域 技术人员可以根据实际情况调整化学气相沉积的压强。化学气相沉积的时间可以为40s? 80s,当然在实际工作中根据需要可以调整化学气相沉积的时间。在实际应用中,可以根据 高密度等离子体氧化物的种类,选择合适的化学气相沉积条件。 通过化学气相沉积法沉积Si02的反应方程式如下: SiH4+02 - Si02+H20〇 S20中,高密度等离子体氧化物层20的厚度可以为4000埃?7000埃(A )。浅沟 槽120的底部和侧壁的高密度等离子体氧化物层20可以完全覆盖浅沟槽120。 在一个较优的实施例中,高密度等离子体氧化物层20的厚度为5500 A。等离子体 氧化物层20的厚度为5500 A时,浅沟槽120的底部和侧壁的高密度等离子体氧化物层20 具有合适的厚度,方便下一步进行湿法腐蚀。 在一个较优的实施例中,结合图2b,浅沟槽120的底部和侧壁的高密度等离子体 氧化物层20形成一条狭长的槽30。 S30 :采用湿法腐蚀对S20得到的高密度等离子氧化物层20进行腐蚀,在高密度等 离子体氧化物层20上形成开口 40,开口 40的深宽比小于浅沟槽120的深宽比。 湿法腐蚀的腐蚀剂为Β0Ε缓冲刻蚀液或HF溶液。 HF溶液由体积比为1:100的质量百分浓度为49%的HF和去离子水组成。采用由 体积比为1:100的质量百分浓度为49%的HF和去离子水组成HF溶液腐蚀高密度等离子体 氧化物时,容易控制高密度等离子体氧化物的腐蚀量。在实际应用中,可以根据高密度等离 子体氧化物的种类,选择合适浓度的HF溶液进行腐蚀。可以理解,HF溶液的浓度不限于用 体积比为1:100的质量百分浓度为49%的HF和去离子水混合得到,也可以用其他质量百分 浓度的HF和去离子水混合得到,当然HF和去离子水的比例也可以根据实际需要进行调整, 只要使HF溶液能够腐蚀沉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浅沟槽隔离方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、提供基底,所述基底的一侧表面形成有栅电极,相邻的所述栅电极之间形成浅沟槽;步骤二、在步骤一得到的所述基底上形成有栅电极的一侧沉积高密度等离子体氧化物形成高密度等离子体氧化物层;步骤三、采用湿法腐蚀对步骤二得到高密度等离子体氧化物层进行腐蚀,在所述高密度等离子体氧化物层上形成开口,所述开口的深宽比小于所述浅沟槽的深宽比;步骤四、在所述开口内进一步填充所述高密度等离子体氧化物以与步骤三的高密度等离子体氧化物形成对所述浅沟槽的完整填充。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:谭宇琦
申请(专利权)人:无锡华润上华科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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