发明名称 降低沟槽深宽比的方法
摘要 本发明揭示一种降低沟槽深宽比的方法。提供具有一沟槽之一基底。然后,利用高密度电浆化学气相沉积法形成一顺应的富矽氧化层于沟槽的表面上。然后,利用高密度电浆化学气相沉积法,形成一顺应的第一氧化层于富矽氧化层上。然后,利用低压化学气相沉积法,形成一顺应的第二氧化层于第一氧化层上。然后,非等向性蚀刻富矽氧化层、第一氧化层与第二氧化层,而形成剩余的富矽氧化层、第一氧化层与第二氧化层于沟槽的侧壁上。然后,等向性蚀刻去除剩余的第二氧化层、部分剩余的第一氧化层以及部分剩余的富矽氧化层,而能降低沟槽深宽比。
申请公布号 TWI222160 申请公布日期 2004.10.11
申请号 TW092107985 申请日期 2003.04.08
申请人 南亚科技股份有限公司 发明人 吴昌荣;陈逸男;吴国坚;廖鸿昌
分类号 H01L21/76 主分类号 H01L21/76
代理机构 代理人 洪澄文 台北市大安区信义路四段二七九号三楼;颜锦顺 台北市大安区信义路四段二七九号三楼
主权项 1.一种降低沟槽深宽比的方法,包括下列步骤:提供一基底;形成一沟槽于该基底中;形成一顺应的第一绝缘层于该沟槽的表面上;形成一顺应的第二绝缘层于该第一绝缘层上;形成一顺应的第三绝缘层于该第二绝缘层上;非等向性蚀刻该等第一、第二与第三绝缘层,而形成一剩余的第一绝缘层于该沟槽的侧壁上,一剩余的第二绝缘层于该第一绝缘层上,以及一剩余的第三绝缘层于该第二绝缘层上;以及使用一蚀刻溶液对该等剩余的第一、第二与第三绝缘层进行一蚀刻程序,而蚀刻去除该剩余的第三绝缘层、部分该剩余的第二绝缘层以及部分该剩余的第一绝缘层;其中该蚀刻溶液对该第一绝缘层具有一第一蚀刻速率,该蚀刻溶液对该第二绝缘层具有一第二蚀刻速率,该蚀刻溶液对该第三绝缘层具有一第三蚀刻速率;其中该第一蚀刻速率小于该第二蚀刻速率,且该第二蚀刻速率小于该第三蚀刻速率。2.如申请专利范围第1项所述之降低沟槽深宽比的方法,其中该等剩余的第一、第二与第三绝缘层之高度系不高于该基底之表面。3.一种降低沟槽深宽比的方法,包括下列步骤:提供一基底;形成一沟槽于该基底中;利用高密度电浆化学气相沉积法(HDPCVD),形成一顺应的富矽氧化层于该沟槽的表面上;利用高密度电浆化学气相沉积法,形成一顺应的第一氧化层于该富矽氧化层上;利用低压化学气相沉积法(LPCVD),形成一顺应的第二氧化层于该第一氧化层上;非等向性蚀刻该富矽氧化层、该第一氧化层与该第二氧化层,而形成一剩余的富矽氧化层于该沟槽的侧壁上,一剩余的该第一氧化层于该剩余的富矽氧化层上,以及一剩余的第二氧化层于该剩余的该第一氧化层上;以及使用一蚀刻溶液对该等剩余的富矽氧化层、第一氧化层与第二氧化层进行一蚀刻程序,而蚀刻去除该剩余的第二氧化层、部分该剩余的第一氧化层以及部分该剩余的富矽氧化层;其中该蚀刻溶液对该富矽氧化层具有一第一蚀刻速率,该蚀刻溶液对该第一氧化层具有一第二蚀刻速率,该蚀刻溶液对该第二氧化层具有一第三蚀刻速率;其中该第一蚀刻速率小于该第二蚀刻速率,且该第二蚀刻速率小于该第三蚀刻速率。4.如申请专利范围第3项所述之降低沟槽深宽比的方法,其中该等剩余的富矽氧化层、第一氧化层与第二氧化层之高度系不高于该基底之表面。5.如申请专利范围第3项所述之降低沟槽深宽比的方法,其中形成该槽沟的步骤,包括:形成一图案化的遮蔽层于该基底表面上;以及以该图案化的遮蔽层为罩幕,蚀刻该基底而形成该沟槽于该基底中。6.如申请专利范围第5项所述之降低沟槽深宽比的方法,其中该遮蔽层系包括一垫氧化层和一氮化矽层。7.如申请专利范围第3项所述之降低沟槽深宽比的方法,其中在形成该富矽氧化层之前,更包括顺应性地形成一衬里(linear)层于该沟槽的底部和侧壁上。8.如申请专利范围第3项所述之降低沟槽深宽比的方法,其中该第一氧化层系经由HDPCVD所形成之二氧化矽(SiO2)层。9.如申请专利范围第3项所述之降低沟槽深宽比的方法,其中该第二氧化层系LPCVD TEOS所形成之二氧化矽(SiO2)层。10.如申请专利范围第3项所述之降低沟槽深宽比的方法,其中该蚀刻溶液系缓冲氧化矽蚀刻液(BOE)。11.如申请专利范围第10项所述之降低沟槽深宽比的方法,其中该缓冲氧化矽蚀刻液对该富矽氧化层的蚀刻速率系200埃/分,该缓冲氧化矽蚀刻液对该第一氧化层的蚀刻速率系400埃/分,而该缓冲氧化矽蚀刻液对该第二氧化层的蚀刻速率系800埃/分。12.如申请专利范围第3项所述之降低沟槽深宽比的方法,其中该富矽氧化层的厚度系50~100埃,该第一氧化层的厚度系100~120埃,而该第二氧化层的厚度系100~150埃。13.一种降低沟槽深宽比的方法,包括下列步骤:提供一矽基底;形成一沟槽于该矽基底中;利用高密度电浆化学气相沉积法(HDPCVD),形成一顺应的富矽氧化矽层于该沟槽的表面上,其中该富矽氧化矽层的厚度系50~100埃;利用高密度电浆化学气相沉积法,形成一顺应的第一氧化矽层于该富矽氧化矽层上,其中该第一氧化矽层的厚度系100~120埃;利用低压化学气相沉积法(LPCVD),形成一顺应的第二氧化矽层于该第一氧化矽层上,其中该第二氧化矽层的厚度系100~150埃;非等向性蚀刻该富矽氧化矽层、该第一氧化矽层与该第二氧化矽层,而形成一剩余的富矽氧化矽层于该沟槽的侧壁上,一剩余的该第一氧化矽层于该剩余的富矽氧化矽层上,以及一剩余的第二氧化矽层于该剩余的该第一氧化矽层上;以及使用一缓冲氧化矽蚀刻液(BOE)对该等剩余的富矽氧化矽层、第一氧化矽层与第二氧化矽层进行一蚀刻程序,而蚀刻去除该剩余的第二氧化矽层、部分该剩余的第一氧化矽层以及部分该剩余的富矽氧化矽层;其中该BOE溶液对该富矽氧化矽层具有一第一蚀刻速率,该BOE溶液对该第一氧化矽层具有一第二蚀刻速率,该BOE溶液对该第二氧化矽层具有一第三蚀刻速率;其中该第一蚀刻速率小于该第二蚀刻速率,且该第二蚀刻速率小于该第三蚀刻速率。14.如申请专利范围第13项所述之降低沟槽深宽比的方法,其中该等剩余的富矽氧化矽层、第一氧化矽层与第二氧化矽层之高度系不高于该矽基底之表面。15.如申请专利范围第13项所述之降低沟槽深宽比的方法,其中形成该槽沟的步骤,包括:形成一图案化的遮蔽层于该矽基底表面上;以及以该图案化的遮蔽层为罩幕,蚀刻该矽基底而形成该沟槽于该矽基底中。16.如申请专利范围第15项所述之降低沟槽深宽比的方法,其中该遮蔽层系包括一垫氧化层和一氮化矽层。17.如申请专利范围第13项所述之降低沟槽深宽比的方法,其中在形成该富矽氧化矽层之前,更包括顺应性地形成一衬里(linear)层于该沟槽的底部和侧壁上。18.如申请专利范围第13项所述之降低沟槽深宽比的方法,其中该第一氧化矽层系经由HDPCVD所形成之二氧化矽(SiO2)层。19.如申请专利范围第13项所述之降低沟槽深宽比的方法,其中该第二氧化层系LPCVD TEOS所形成之二氧化矽(SiO2)层。20.如申请专利范围第13项所述之降低沟槽深宽比的方法,其中该缓冲氧化矽蚀刻液对该富矽氧化层的蚀刻速率系200埃/分,该缓冲氧化矽蚀刻液对该第一氧化层的蚀刻速率系400埃/分,而该缓冲氧化矽蚀刻液对该第二氧化层的蚀刻速率系800埃/分。图式简单说明:第1A至1B图系习知之形成沟槽隔离区的制造流程剖面示意图;第1C图系习知之形成沟槽隔离区的缺点示意图;第2至9图系本发明实施例之形成沟槽隔离区的制造流程剖面示意图。
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