填充高深宽比沟槽的外延工艺方法

摘要

本发明公开了一种填充高深宽比沟槽的外延工艺方法，在衬底硅片上进行外延生长，形成一层外延层；在所述外延层上进行第一次沟槽光刻；进行沟槽刻蚀，沟槽的刻蚀深度达到工艺所需的最大深度；在所述沟槽内涂布化学填充材料，填充深度应大于等于沟槽深度；化学填充材料刻蚀，刻蚀深度应与后续第二次刻蚀的沟槽深度相当；进行第二次沟槽光刻，第二次光刻的沟槽宽度大于第一次光刻的沟槽宽度；进行第二次沟槽刻蚀，形成台阶式沟槽结构，刻蚀深度根据工艺需求确定；去除沟槽内的化学填充材料；在所述沟槽内进行N型外延生长，填充所述沟槽。本发明能够有效控制空洞出现的位置甚至使空洞消失。

主权项

一种填充高深宽比沟槽的外延工艺方法，包括如下步骤：步骤一、在衬底硅片上进行外延生长，形成一层外延层；步骤二、在所述外延层上进行第一次沟槽光刻；步骤三、进行沟槽刻蚀，沟槽的刻蚀深度达到工艺所需的最大深度；其特征在于，还包括，步骤四、在所述沟槽内涂布化学填充材料，填充深度应大于等于沟槽深度；步骤五、化学填充材料刻蚀，刻蚀深度应与后续第二次刻蚀的沟槽深度相当；步骤六、进行第二次沟槽光刻，第二次光刻的沟槽宽度大于第一次光刻的沟槽宽度；步骤七、进行第二次沟槽刻蚀，形成台阶式沟槽结构，刻蚀深度根据工艺需求确定；步骤八、去除沟槽内的化学填充材料；步骤九、在所述沟槽内进行N型外延生长，填充所述沟槽。