发明名称 平坦且致密之图案化SOI结构及其形成方法
摘要 本发明揭露一种平坦之SOI结构及制造该结构之方法。该结构具有一矽晶圆、一氧化层以及一矽层。沟渠形成于该结构中,该沟渠由该结构的上表面延伸至该矽晶圆,并且以半导体层填满该沟渠。该沟渠具有上方、底部以及侧壁。其中该沟渠侧壁具有一侧壁矽部,并且该沟渠侧壁之该侧壁矽部系被沟渠侧壁氧化层所覆盖。一保护性侧壁延伸于该沟渠侧壁以及该沟渠侧壁氧化层之上,并且该保护性侧壁延自该沟渠上方延伸该沟渠底部。
申请公布号 TW516160 申请公布日期 2003.01.01
申请号 TW089100846 申请日期 2000.01.19
申请人 万国商业机器公司 发明人 伊芬迪里奥班顿;戴芬卓 K 沙达那;多明尼克 J 史盖比斯;葛文沙海帝
分类号 H01L21/76 主分类号 H01L21/76
代理机构 代理人 蔡坤财 台北巿松江路一四八号十二楼
主权项 1.一种制造平坦之绝缘层上含矽(silicon-on-insulator;SOI)结构于基板上的方法,该绝缘层上含矽结构具有一不含埋入式氧化物之区域,该基板至少包含一矽晶圆、一氧化层、一矽层、及一氮化层,该基板具有一上表面,该方法至少包含下列步骤:(a)形成一沟渠于该基板中,该沟渠自该上表面延伸至该矽晶圆,该沟渠具有侧壁以及一底部,该沟渠侧壁具有一侧壁矽部;(b)形成氧化层于该沟渠底部以及该沟渠侧壁,以形成一沟渠底部氧化层以及一沟渠侧壁氧化层;(c)形成保护性侧壁于该沟渠侧壁上,该保护性侧壁延伸于沟渠侧壁氧化层之上,并且该保护性侧壁位于部份该沟渠底部氧化层上;(d)移除所有不位于该保护性侧壁底部之沟渠底部氧化层;且(e)以一半导体层填入该沟渠至至少该上表面。2.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述基板于上述氮化层与上述矽层之间更包含一保护氧化层。3.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述保护性侧壁至少包含一氮化矽层。4.如申请专利范围第3项所述之方法,其中上述氮化层至少包含一氮化矽层。5.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述形成沟渠之步骤至少包含乾蚀刻上述基板。6.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述形成保护性侧壁之步骤至少包含沉积一氮化层于上述沟渠侧壁并且蚀刻该沟渠。7.如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述以一半导体层填入该沟渠之步骤至少包含一选择性磊晶制程。8.如申请专利范围第7项所述之方法,其中上述半导体层系一矽层。9.一种绝缘层上含矽(silicon-on-insulator;SOI)结构,该绝缘层上含矽结构具有一表面,该结构至少包含:一矽晶圆;一氧化层,位于该矽晶圆上;一矽层,位于该氧化层上;一不含埋入式氧化物之区域,该区域系由一填入半导体层之沟渠所定义,该沟渠由该表面延伸至该矽晶圆,该沟渠具有一上方、一底部以及一具有侧壁矽部之侧壁;一沟渠侧壁氧化层,位于该沟渠侧壁之该侧壁矽部上;及一保护性侧壁,位于该沟渠侧壁之上,该保护性侧壁自该沟渠上方延伸至该沟渠底部,并且该保护性侧壁位于该沟渠侧壁氧化层之上。10.如申请专利范围第9项所述之SOI结构,其中上述半导体层系一矽层。11.如申请专利范围第9项所述之SOI结构,其中上述保护性侧壁系一氮化矽层。12.如申请专利范围第11项所述之SOI结构,其中上述基板更包含一形成上述矽层上之氮化矽层。13.如申请专利范围第12项所述之SOI结构,其中上述基板于上述氮化矽层与上述矽层之间更包含一保护氧化层。14.一种绝缘层上含矽(silicon-on-insulator;SOI)结构,该绝缘层上含矽结构具有一表面,该结构至少包含:一矽晶圆;一氧化层,位于该矽晶圆上;一矽层,位于该氧化层上;一氮化矽层,位于该矽层上;一不含埋入式氧化物之区域,该区域系由一填入半导体层之沟渠所定义,该沟渠由该表面延伸至该矽晶圆,该沟渠具有一上方、一底部以及一具有侧壁矽部之侧壁;一沟渠侧壁氧化层,位于该沟渠侧壁之该侧壁矽部上;及一保护性侧壁,位于该沟渠侧壁之上,该保护性侧壁自该沟渠上方延伸至该沟渠底部,并且该保护性侧壁位于该沟渠侧壁氧化层之上。15.如申请专利范围第14项所述之SOI结构于上述氮化矽层与上述矽层之间更包含一保护氧化层。图式简单说明:第1图系一SOI结构之示意图,该SOI结构具有矽晶圆、氧化层、矽层、保护性氧化层以及氮化层。第2图系SOI结构之示意图,其中该氮化层、该保护性氧化层、该矽层该以及氧化层已被移除以形成一沟渠。第3图系第2图之SOI结构的示意图,其中一氧化层已形成于该沟渠底部以及侧壁矽部之上而形成一沟渠底部氧化层以及一沟渠侧壁氧化层。第4图系第3图之SOI结构的示意图,其中一保护性侧壁已形成于该沟渠侧壁上。第5图系第4图之SOI结构的示意图,其中不位于保护性侧壁下方之部份该沟渠底部氧化层已被移除。第6图系第5图之SOI结构的示意图,其中该沟渠已被一半导体层填满。第7图系第6图之SOI结构的示意图,其中该氮化层、该保护氧化层、部份该保护性侧壁以及部份该半导体层已被移除。第8图系第7图之SOI结构的示意图,其中该沟渠底部氧化层、该沟渠侧壁氧化层以及该保护性侧壁已被移除而形成一填满氧化物之沟渠。
地址 美国
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