在基板上制造结构的方法技术

本揭露提供了用于增强形成在基板上的结构的表面形貌的方法。在一实施例中，此在基板上制造结构的方法包括：在具有浅沟槽隔离结构和扩散区的基板上执行研磨制程，执行表面形貌增强制程以扩大存于浅沟槽隔离结构和扩散区中至少一者的缺陷，检测浅沟槽隔离结构和扩散区的至少一个以侦测扩大的缺陷，以及对于侦测到扩大的缺陷做出反应来调整抛光制程的参数。

【技术实现步骤摘要】
在基板上制造结构的方法
本专利技术实施例是关于一种基板上结构的制造方法，特别是一种用于检测的基板上结构的制造方法。
技术介绍
可靠地生产亚半微米和更小的特征件是半导体元件的下一代超大型集成电路(verylargescaleintegration,VLSI)和超大规模集成电路(ultralarge-scaleintegration,ULSI)的关键技术挑战之一。然而，随着电路技术极限的推进，VLSI和ULSI技术的不断缩小的尺寸，已经对处理能力提出了额外的要求。在基板上可靠地形成栅极结构对于VLSI和ULSI的成功以及对于增加单独基板和晶粒的电路密度和质量的持续努力而言是重要的。由于用于形成半导体元件的结构的几何形状极限受制于技术的极限，所以用不同材料形成具有小临界尺寸和高纵横比的结构的需求已经变得越来越难以实现。化学机械平面化或化学机械研磨(CMP)是常用的技术，可用于移除不需要的表面形貌，或通过移除用于填充特征件并提供平坦或水平的表面以供后续沉积和处理的多余的沉积材料来在基板上形成特征件。在CMP制程期间，在基板与抛光垫的抛光表面之间提供相对运动，以经由化学、机械或电化学制程中的一种或组合来平坦化与衬垫接触的基板的表面。然而，在CMP制程期间的机械磨蚀亦可能导致基板结构上的不必要的微划痕、凹陷、残余物或其它不必要的缺陷。因此，需要解决与上述缺陷有关的问题。
技术实现思路
本揭露的一实施态样是为一种在基板上制造结构的方法包括在具有浅沟槽隔离结构及扩散区的基板上进行研磨制程。执行表面形貌增强制程以扩大在浅沟槽隔离结构及扩散区中至少一者的缺陷。检测浅沟槽隔离结构及扩散区中至少一者以侦测扩大的缺陷。对于侦测到扩大的缺陷做出反应，调整研磨制程的参数。附图说明当结合附图阅读时，从以下详细描述将更好地理解本揭露内容的态样。须注意的是，根据本产中的标准做法，各种特征并未按比例所绘制。事实上，为了论述上的清楚，可以任意地增大或缩小各个特征的尺寸。图1是根据一些实施例，为用于制造基板结构的示例性制程的流程图；图2A至图2D3是根据一些实施例，绘示如在图1中所示的制造制程在不同阶段时的具有复合结构的基板的剖面图；图3是根据一些实施例，绘示如图1所示的制造制程在不同阶段时此结构的一个实施例的俯视图；图4是根据一些实施例，绘示根据图1所示的制造制程在基板上形成的结构的一个实施例；以及图5是根据一些实施例，绘示如图1所示的制造制程在不同阶段时具有复合结构的基板的另一实施例的透视图。具体实施方式以下揭示内容提供了用于实施所提供标的的不同特征的许多不同实施例或实例。下文描述了部件和布置的特定实例以简化本揭示案。这些当然仅仅是实例，而并非意欲为限制性的。例如，在接下来的描述中在第二特征件上方或之上形成第一特征件可以包括其中第一和第二特征件形成为直接接触的实施例，并且亦可以包括其中可以在第一和第二特征件之间形成有额外特征件，使得第一和第二特征件可以不是直接接触的实施例。此外，本揭示案可以重复各种实例中的参考元件和/或字母。此重复是为了简单和清楚的目的，并且本身并不规定所论述的各种实施例和/或配置之间的关系。此外，在本文中可以出于描述目的使用诸如“在……下方”、“在……下面”、“低于……”、“在……上方”、“在……上面”等之类的空间相对术语，从而描述一个元件或特征件与另一元件或特征件的关系，如图所示。空间相对术语意欲涵盖除了附图所绘示的取向之外，设备在使用或操作中的不同取向。此装置可以以其他方式取向(旋转90度或在其他取向上)，并且本文中所使用的空间相对描述词同样可以相应被解释。图1是根据一些实施例用以增强形成在基板上的结构的表面形貌，使得可以通过随后的检测过程侦测到增强的表面形貌而进行的制程100的流程图。形成在基板上的结构可为形成在半导体基板上任何合适的结构，诸如具有扩散区(例如，主动主动区)形成于其间的浅沟槽隔离(STI)结构、具有导电和不导电区域的互连结构、形成在浅沟槽隔离结构周围的鳍状结构(例如，FINFET结构)、栅极结构、接触结构、前端结构、后端结构、或半导体应用中使用的任何其他合适的结构。图2A至图2D3是根据一些实施例的对应于制程100的各个阶段的基板的一部分的示意性剖面图。制程100在操作102处开始为在基板(诸如图2A所示的基板200)上形成结构250。在一实施例中，结构250是用于前端隔离结构，并于后续可在其上形成栅极结构。在图2A所示的实例中，结构250包括在扩散区205(例如，主动区域)之间形成的浅沟槽隔离结构202。保护层208形成在扩散区205上。扩散区205具有宽度204，此宽度足够宽以允许在基板200中至少有一栅极结构其掺杂不同类型的有效掺杂剂。用于基板200的示例性材料包括选自结晶硅(例如Si<100>或Si<111>)、氧化硅、应变硅、硅锗、掺杂或未掺杂的多晶硅、掺杂或未掺杂的硅晶圆、以及图案化或非图案化晶圆、绝缘体上硅(SOI)、碳掺杂的硅氧化物、氮化硅、掺杂硅、锗、砷化镓、玻璃和蓝宝石中的至少一种。在基板200中使用SOI结构的实施例中，基板200可以包括设置在硅结晶基板上的埋入式介电层。在本文描述的实施例中，基板200是含硅材料，诸如结晶硅基板。此外，基板200不限于任何特定的尺寸、形状或材料。基板200可以是具有200mm直径、300mm直径或其他直径(例诸如450mm等)的圆形/环形基板。基板200亦可以是任何多边形、正方形、矩形、弯曲或以其他方式非圆形的工件，例如依需求可为多边形玻璃基板。在一实施例中，保护层208由与浅沟槽隔离结构202的材料不同的材料制成。在蚀刻制程或化学机械研磨(CMP)制程期间，对选用于浅沟槽隔离结构202的材料进行蚀刻或研磨，而选用于保护层208的材料具高蚀刻或研磨选择性。在蚀刻制程或化学机械研磨(CMP)制程期间的高蚀刻或研磨选择性提供了制程期间的良好蚀刻或研磨停止点，以便具有更好的终点控制来防止基板200的结构250在处理期间被损伤。保护层208亦有助于保护设置在其下方的结构或材料免于在蚀刻制程或化学机械研磨(CMP)制程期间被损伤。首先将保护层208形成为跨基板200的毯覆层，并于稍后图案化以在基板200上形成期望的特征。保护层208可以通过合适的沉积制程形成，诸如等离子增强化学气相沉积、可流动化学气相沉积、高密度等离子化学气相沉积制程、原子层沉积或循环层沉积。用于保护层208的合适材料包括氮化硅、氧氮化硅、氧碳化硅、以及其他合适的经掺杂的含氮或碳的材料。在一实施例中，通过蚀刻基板200和保护层208中的预定位置以形成沟槽，来在基板200中形成浅沟槽隔离结构202。随后，绝缘材料或介电材料填充此沟槽以形成浅沟槽隔离结构202。在一实施例中，将绝缘材料或介电材料使用合适的沉积制程沉积在浅沟槽隔离结构202中，此沉积制程为诸如等离子增强化学气相沉积、可流动的化学气相沉积、高密度等离子化学气相沉积制程、原子层沉积或循环层沉积。浅沟槽隔离结构202由绝缘材料或介电材料形成，诸如含氧化物材料、氧化硅材料、氮化硅材料或氮碳化硅材料。用于浅沟槽隔离结构202的材料可以是一个或多个层。在一实施例中，浅沟槽隔离本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在一基板上制造一结构的方法，其特征在于，包含：在具有一浅沟槽隔离结构及一扩散区的一基板上进行一研磨制程；执行一表面形貌增强制程以扩大在该浅沟槽隔离结构及该扩散区中至少一者的一缺陷；检测该浅沟槽隔离结构及该扩散区中至少一者以侦测该扩大的缺陷；以及对于侦测到该扩大的缺陷做出反应，调整该研磨制程的一参数。

【技术特征摘要】
2017.05.30 US 62/512,572;2017.08.25 US 15/686,9951.一种在一基板上制造一结构的方法，其特征在于，包含：在...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖汉文，刘俊秀，林群智，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71