发明名称 形成自对准沟渠隔离之方法
摘要 一种形成自对准沟渠隔离之方法,包括形成一矽膜层及阻隔层在一半导体矽基体之垫氧化物上,然后蚀刻该阻隔层及矽膜层以形成第一开口并曝露该垫氧化物,以热制程在该第一开口侧壁之矽膜层形成一多晶矽-氧化物并使该第一开口缩小为第二开口,经由该第二开口蚀刻该垫氧化物及半导体矽基体,以形成一沟渠深入该半导体矽基体中,一介电膜层被沉积及填入该沟渠中,接着该介电膜层被回蚀,该阻隔层于沉积介电膜层之前或回蚀介电膜层之后被移除,矽膜层被曝露及去除,沟渠隔离结构于焉形成。
申请公布号 TW492140 申请公布日期 2002.06.21
申请号 TW089123671 申请日期 2000.11.08
申请人 世界先进积体电路股份有限公司 发明人 曾鸿辉
分类号 H01L21/76 主分类号 H01L21/76
代理机构 代理人 黄重智 新竹巿四维路一三○号十三楼之七
主权项 1.一种在具有垫氧化物在其上之半导体矽基体上形成自对准沟渠隔离的方法,包括下列步骤:在该垫氧化物上形成其有一第一开口的膜层,该膜层含有矽膜层作为该第一开口之侧壁,该第一开口曝露该垫氧化物;利用该第一开口侧壁之矽膜层形成一氧化物间隙壁,并使该第一开口缩小成为一第二开口;经由该第二开口蚀刻该垫氧化物而曝露该半导体矽基体;经由该第二开口形成一沟渠延伸深入该半导体矽基体中;沉积一介电膜层,填入该沟渠及第二开口中;选择性地去除该介电膜层,以曝露该矽膜层;及去除该矽膜层。2.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该具有第一开口的膜层包括一阻隔层覆盖在该矽膜层上。3.如申请专利范围第2项所述之方法,其中该阻隔层系氮化矽。4.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该矽膜层系一多晶矽者。5.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该矽膜层系一非晶矽者。6.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该第一开开口系以电浆蚀刻法形成者。7.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该氧化物间隙壁系将该矽膜层以热氧化法形成者。8.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该沟渠系以电浆蚀刻法形成者。9.如申请专利范围第2项所述之方法,更包括在沈积介电膜层之前移除该阻隔层。10.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该介电膜层系二氧化矽者。11.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该介电膜层系被化学机械研磨法回蚀者。12.如申请专利范围第2项所述之方法,更包括在选择性地去除该介电膜层之后移除该阻隔层。13.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该矽膜层系以乾蚀刻法去除者。14.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该矽膜层系以湿蚀刻法去除者。15.如申请专利范围第1项所述之方法,更包括下列步骤:在去除该矽膜层之后去除该垫氧化物;及形成一闸极氧化物在该半导体矽基体上。16.如申请专利范围第10项所述之方法,更包括利用热处理熔合该氧化物间隙壁及介电膜层。17.如申请专利范围第1项所述之方法,更包括形成一衬垫在该沟渠之表面上。18.如申请专利范围第1项所述之方法,更包括形成一掺杂区在该沟渠的底部下方。图式简单说明:第一图系显示在半导体矽基体上具有一垫氧化物、矽膜层和氮化矽之剖面示意图;第二图系显示在第一图中的氮化矽及矽膜层被选择性地蚀刻以形成第一开口并且曝露垫氧化物;第三图系显示从第二图中的结构,在矽膜层侧壁形成多晶矽-氧化物之剖面示意图;第四图系显示在第三图中所示的多晶矽-氧化物被利用以形成多晶矽-氧化物间隙壁及在多晶矽-氧化物间隙壁之间形成第二开口的剖面示意图;第五图系显示从第四图所示的结构中,经由第二开口形成隔离沟渠深入半导体矽基体中的剖面示意图;第六图系显示在第五图所示之结构中移除氮化矽后沉积介电膜层及将其填入隔离沟渠后之剖面示意图;第七图系显示在第六图中所示的介电膜被回蚀以曝露矽膜层后之结构的剖面示意图;及第八图系显示在第七图中所示的矽膜层去除后,结果的沟渠隔离结构之剖面示意图。
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