| 主权项 |
1.一种浅沟隔离(shallow trench isolation, STI)方法,用来于一半导体晶片表面之一浅沟内形成一绝缘层,该半导体晶片包含有一矽基底(silicon substrate),一第一矽氧层设于该矽基底之上,以及一第一氮矽层设于该第一矽氧层之上,该浅沟设于该半导体晶片表面之一预定区域内并穿过该第一氮矽层以及该第一矽氧层而深入该矽基底至一预定深度,该方法包含有下列步骤:于该半导体晶片表面均匀地形成一介电层并填满该浅沟;进行一化学机械研磨制程(chemical mechanical polish,CMP),将位于该第一氮矽层表面上之该介电层完全去除,使填入该浅沟内之介电层的表面约略与该第一氮矽层表面相切齐;完全去除该第一氮矽层以及该第一矽氧层,该浅沟内之介电层顶部会凸起于该矽基底表面;以及于该浅沟内之介电层顶部周围形成一侧壁子(spacer),用来避免该浅沟隔离之顶部边缘受到后续之半导体制程的影响而产生凹痕。2.如申请专利范围第1项之方法,其中于去除该第一氮矽层以及该第一矽氧层后,该侧壁子系以下列步骤形成:于该矽基底以及该浅沟内之介电层顶部表面形成一第二矽氧层;于该第二矽氧层表面形成一第二氮矽层;以及对该第二氮矽层进行一乾蚀刻(dry etch)制程以去除位于该矽基底以及该浅沟内之介电层顶部上方之第二氮矽层,并使残留于该浅沟内之介电层顶部周围之第二氮矽层形成该侧壁子。3.如申请专利范围第1项之方法,其中该第一氮矽层系利用一磷酸(H3PO4)溶液做为蚀刻溶液来加以剥除(strip)。4.如申请专利范围第1项之方法,其中该第一矽氧层系利用一SC-1清洗溶液来加以去除。5.如申请专利范围第1项之方法,其中该后续之半导体制程包含有一P型井(P-well)的离子布植(ion implantation)制程、一N型井(N-well)的离子布植制程以及清洗制程。6.如申请专利范围第1项之方法,其中在完成该后续之半导体制程后另需进行一湿蚀刻制程,以剥除该浅沟隔离之顶部边缘的侧壁子。7.一种浅沟隔离方法,用来于一半导体晶片表面形成一浅沟式绝缘层,该半导体晶片包含有一矽基底(silicon substrate),该方法包含有下列步骤:于该半导体晶片表面形成一第一矽氧层于第一矽氧层之上形成一第一氮矽层;于该半导体晶片表面之一预定区域内形成该浅沟,并穿过该第一氮矽层以及该第一矽氧层而深入该矽基底至一预定深度;于该浅沟表面形成一第二矽氧层;进行一旋涂式玻璃(spin-on glass, SOG)制程,利用绝缘物质填满该浅沟;对该浅沟内之绝缘层进行一致密化反应;进行一化学机械研磨制程(chemical mechanical polish,CMP),将位于该第一氮矽层表面上之旋涂式玻璃完全去除,使填入该浅沟内之旋涂式玻璃的表面约略与该第一氮矽层表面相切齐;完全去除该第一氮矽层以及该第一矽氧层,该浅沟内之旋涂式玻璃顶部会凸起于该矽基底表面;以及于该浅沟内之旋涂式玻璃顶部周围形成一侧壁子(spacer),用来避免该浅沟隔离之顶部边缘受到后续之半导体制程的影响而产生凹痕。8.如申请专利范围第7项之方法,其中形成该浅沟的方法包含有下列步骤:在第一氮矽层表面涂布(coating)一光阻层;进行一黄光制程,以于该第一氮矽层表面定义出该浅沟的正确位置,并去除该位置上方的该光阻层;以及利用该光阻层当作罩幕,进行一蚀刻制程以于该矽基底表层形成浅沟。9.如申请专利范围第7项之方法,其中于去除该第一氮矽层以及该第一矽氧层后,该侧壁子系以下列步骤形成:于该矽基底以及该浅沟内之介电层顶部表面形成一第三矽氧层;于该第三矽氧层表面形成一第二氮矽层;以及对该第二氮矽层进行一乾蚀刻(dry etch)制程以去除位于该矽基底以及该浅沟内之介电层顶部上方之第二氮矽层,并使残留于该浅沟内之介电层顶部周围之第二氮矽层形成该侧壁子。10.如申请专利范围第7项之方法,其中该第一氮矽层系利用一磷酸(H3PO4)溶液做为蚀刻溶液来加以剥除(strip)。11.如申请专利范围第7项之方法,其中该第一矽氧层系利用一SC-1清洗溶液来加以去除。12.如申请专利范围第7项之方法,其中该后续之半导体制程包含有一P型井(P-well)的离子布植(ion implantation)制程、一N型井(N-well)的离子布植制程以及清洗制程。13.如申请专利范围第7项之方法,其中在完成该后续之半导体制程后另需进行一湿蚀刻制程,以剥除该浅沟隔离之顶部边缘的侧壁子。图式简单说明:第一图至第三图为习知半导体制程中的浅沟隔离方法示意图。第四图为习知浅沟隔离方法在介电层顶部边缘产生凹痕的示意图。第五图至第十图为本发明半导体制程中的浅沟隔离方法示意图。第十一图为本发明另一实施例中于浅沟内填入介电层的制程示意图。 |
