发明名称 浅沟渠隔离区之制造方法
摘要 一种浅沟渠隔离区之制造方法,此方法之罩幕层系由复晶矽与氧化矽二种材质所组成,其中,复晶矽罩幕层在形成衬氧化层的热氧化制程中,会部份氧化为氧化矽保护层,此保护层在后续去除垫氧化层的蚀刻制程中,可以避免绝缘层在沟渠之顶端边角处产生凹陷的现象,以防止颈结效应的发生。另外,在形成衬氧化层之后,将绝缘层填入于沟渠之前,在基底上所形成之共形氮化矽缓冲层,不但可以防止沟渠之侧壁在后续制程中发生氧化作用,亦可以避免绝缘层在后续去除垫氧化层的蚀刻制程中产生侧向蚀刻损耗。
申请公布号 TW396520 申请公布日期 2000.07.01
申请号 TW087118024 申请日期 1998.10.30
申请人 联华电子股份有限公司 发明人 朱志勋;潘鸿赐;杨明宗
分类号 H01L21/76 主分类号 H01L21/76
代理机构 代理人 詹铭文 台北巿罗斯福路二段一○○号七楼之一
主权项 1.一种浅沟渠隔离区之制造方法,包括下列步骤:提供一基底;在该基底上形成一垫氧化层;在该垫氧化层上形成一第一罩幕层;于该第一罩幕层上形成一第二罩幕层;将该第二罩幕层、该第一罩幕层与该垫氧化层图案化,以形成一开口;以该第二罩幕层为硬罩幕,在该基底中形成一沟渠;进行氧化制程,以在该沟渠所裸露的该基底表面形成一衬氧化层,并使裸露于该开口之该第一罩幕层周缘形成一氧化物防护层;于该基底上形成共形之一缓冲层;在该基底上形成一绝缘层,使其覆盖该缓冲层,并填满该沟渠;以该第一罩幕层为终止层,去除部份之该绝缘层、部份之该缓冲层与该第二罩幕层;去除该第一罩幕层;以及去除该垫氧化层。2.如申请专利范围第1项所述之浅沟渠隔离区之制造方法,其中,该第一罩幕层之材质与该第二罩幕层、该垫氧化层之材质具有不同的蚀刻率。3.如申请专利范围第2项所述之浅沟渠隔离区之制造方法,其中,该第一罩幕层之材质包括复晶矽。4.如申请专利范围第3项所述之浅沟渠隔离区之制造方法,其中,去除该第一罩幕层的方法包括非等向性蚀刻法。5.如申请专利范围第4项所述之浅沟渠隔离区之制造方法,其中去除该第一罩幕层的方法包括乾式电浆蚀刻法。6.如申请专利范围第2项所述之浅沟渠隔离区之制造方法,其中,该第二罩幕层之材质包括氧化矽。7.如申请专利范围第1项所述之浅沟渠隔离区之制造方法,其中,该缓冲层之材质与该垫氧化层具有不同的蚀刻率,且可以避免该沟渠发生侧壁氧化。8.如申请专利范围第7项所述之浅沟渠隔离区之制造方法,其中,该缓冲层之材质包括氮化矽。9.如申请专利范围第1项所述之浅沟渠隔离区之制造方法,其中,该绝缘层之材质包括氧化矽。10.如申请专利范围第1项所述之浅沟渠隔离区之制造方法,其中,以该第一罩幕层为终止层,去除部份之该绝缘层、部份该缓冲层与该第二罩幕层之步骤包括:以化学机械研磨法去除部份之该绝缘层,使留下之部份该绝缘层仍覆盖于该第二罩幕层上方;以及以该第一罩幕层为蚀刻终止层,进行一回蚀刻制程,以去除覆盖于该第二罩幕层之该绝缘层、部份之该缓冲层与该第二罩幕层。11.如申请专利范围第10项所述之浅沟渠隔离区之制造方法,其中,该回蚀刻制程的方法包括反应性离子蚀刻法。12.如申请专利范围第1项所述之浅沟渠隔离区之制造方法,其中,去除该垫氧化层的方法包括非等向性蚀刻法。13.一种浅沟渠隔离区之制造方法,包括下列步骤:提供一基底;在该基底上形成一垫氧化层;在该垫氧化层上形成一复晶矽罩幕层;于该复晶矽罩幕层上形成一氧化矽罩幕层;将该氧化矽罩幕层、该复晶矽罩幕层与该垫氧化层图案化,以形成一开口;以该氧化矽罩幕层为硬罩幕,在该基底中形成一沟渠;进行氧化制程,以在该沟渠所裸露的该基底表面形成一衬氧化层,并使裸露于该开口之该复晶矽罩幕层周缘形成一氧化物防护层;于该基底上形成共形之一氮化矽缓冲层;在该基底上形成一绝缘层,使其覆盖该氮化矽缓冲层,并填满该沟渠;以该复晶矽罩幕层为终止层,去除部份之该绝缘层、部份之该缓冲层与该氧化矽罩幕层;去除该氧化矽罩幕层;以及去除该垫氧化层。14.如申请专利范围第13项所述之浅沟渠隔离区之制造方法,其中,以该复晶矽罩幕层为终止层,去除部份之该绝缘层、部份之该缓冲层与该氧化矽罩幕层之步骤包括:以化学机械研磨法去除部份该绝缘层,使留下之部份该绝缘层仍覆盖于该氧化矽罩幕层上方;以及以该复晶矽罩幕层为蚀刻终止层,进行一回蚀刻制程,以去除覆盖于该氧化矽罩幕层上方之该绝缘层、部份之该氮化矽缓冲层与该氧化矽罩幕层。15.如申请专利范围第14项所述之浅沟渠隔离区之制造方法,其中,该回蚀刻制程的方法包括氧化物反应性离子蚀刻法。16.如申请专利范围第14项所述之浅沟渠隔离区之制造方法,其中该回蚀刻制程的方法包括对该氮化矽缓冲层具有低选择比、而对该复晶矽罩幕层具有高选择比之氧化物反应性离子蚀刻法。17.如申请专利范围第13项所述之浅沟渠隔离区之制造方法,其中,去除该复晶矽罩幕层的方法包括非等向性蚀刻法。18.如申请专利范围第17项所述之浅沟渠隔离区之制造方法,其中去除该复晶矽罩幕层的方法包括乾式电浆蚀刻法。19.如申请专利范围第13项所述之浅沟渠隔离区之制造方法,其中,该绝缘层之材质包括氧化矽。20.如申请专利范围第13项所述之浅沟渠隔离区之制造方法,其中,去除该垫氧化层的方法包括非等向性蚀刻。图式简单说明:第一图A至第一图E是习知一种浅沟渠隔离区制造流程的剖面图;以及第二图A至第二图F是依照本发明一较佳实施例之浅沟渠隔离区制造流程的剖面图。
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