【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种半导体集成电路制造工艺方法，特别是涉及一种。
技术介绍
为了成本的节约和性能的提高，集成电路的单位尺寸在逐渐的缩小，栅极技术从最初的平面技术发展到了沟槽栅技术，且沟槽栅的尺寸约来越小，导致沟槽的AR(深宽比)越来越大，在利用多晶硅对沟槽进行填充时，由于沟槽顶部生长比较快，沟槽底部生长比较慢，所以容易导致沟槽内部空洞残留，影响器件的性能；且后续去除沟槽外部的多晶硅时，容易把沟槽内部的空洞打开，导致后续工艺产生问题。如附图说明图1A至图1D所示，是现有的各步骤中器件的结构示意图，现有包括步骤如图1A所示，在硅衬底101或硅外延层上进行光刻刻蚀形成沟槽2。如图1B所示，进行栅介质层3生长，所述栅介质层3要覆盖所述沟槽2的底部表面和侧面。如图1C所示，进行多晶硅4生长，在所述沟槽2的区域中，多晶硅4会对所述沟槽2进行填充。由于多晶硅在所述沟槽2的顶部区域生长速率大于底部区域的生长速率，故当所述沟槽2的AR较大时，容易在所述沟槽2中形成空洞。如图1D所示，对所述多晶硅4进行刻蚀，将所述沟槽2的区域外的所述多晶硅4去除，并将所述沟槽2区域内的所述多晶硅的表面和所述沟槽2的顶部相平。由图1D中可以看出，所述沟槽2中形成了空洞。此外，沟槽填充后，在后续的热处理后(一般为离子注入的扩散)，多晶硅会收缩，从而导致沟槽侧壁受到指向沟槽内部的拉力，沟槽越深，沟槽宽度越宽，受到的拉力越大，从而会导致硅片的变形，可能会对后续的工艺造成影响。下面表一是沟槽填充前后硅片的曲率半径变化情况表一
【技术保护点】
一种沟槽栅的形成方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、在半导体衬底上形成第一介质层；步骤二、在所述第一介质层上形成多晶硅层；步骤三、在所述多晶硅层上形成第二介质层，所述第二介质层的组成材料和所述第一介质层的组成材料不同；步骤四、采用光刻工艺定义出沟槽栅区域，采用刻蚀工艺依次将沟槽栅区域外的所述第二介质层、所述多晶硅层和所述第一介质层去除，在所述沟槽栅区域保留的所述多晶硅层作为多晶硅栅，在所述沟槽栅区域保留的所述第一介质层作为所述多晶硅栅底部的栅介质层，在所述沟槽栅区域保留的所述第二介质层作为后续选择性外延生长的掩模；步骤五、对所述多晶硅栅进行退火；步骤六、在退火后的所述半导体衬底的正面淀积第三介质层，所述第三介质层的组成材料和所述第一介质层的组成材料相同，所述第三介质层覆盖于所述沟槽栅区域外的所述半导体衬底表面、所述多晶硅栅的侧壁表面和所述多晶硅栅顶部的所述第二介质层表面；步骤七、对所述第三介质层进行选择性刻蚀，刻蚀后，所述沟槽栅区域外的所述半导体衬底表面和所述多晶硅栅顶部的所述第二介质层表面的所述第三介质层被去除，所述多晶硅栅的侧壁表面的所述第三介质层保留并作为所述多晶硅栅侧面的栅...
【技术特征摘要】
1.ー种沟槽栅的形成方法，其特征在于，包括如下步骤 步骤一、在半导体衬底上形成第一介质层； 步骤ニ、在所述第一介质层上形成多晶硅层； 步骤三、在所述多晶硅层上形成第二介质层，所述第二介质层的组成材料和所述第一介质层的组成材料不同； 步骤四、采用光刻エ艺定义出沟槽栅区域，采用刻蚀エ艺依次将沟槽栅区域外的所述第二介质层、所述多晶硅层和所述第一介质层去除，在所述沟槽栅区域保留的所述多晶硅层作为多晶硅栅，在所述沟槽栅区域保留的所述第一介质层作为所述多晶硅栅底部的栅介质层，在所述沟槽栅区域保留的所述第二介质层作为后续选择性外延生长的掩摸； 步骤五、对所述多晶硅栅进行退火； 步骤六、在退火后的所述半导体衬底的正面淀积第三介质层，所述第三介质层的组成材料和所述第一介质层的组成材料相同，所述第三介质层覆盖于所述沟槽栅区域外的所述半导体衬底表面、所述多晶硅栅的侧壁表面和所述多晶硅栅顶部的所述第二介质层表面； 步骤七、对所述第三介质层进行选择性刻蚀，刻蚀后，所述沟槽栅区域外的所述半导体衬底表面和所述多晶硅栅顶部的所述第二介质层表面的所述第三介质层被去除，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘继全，
申请(专利权)人：上海华虹NEC电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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