发明名称 一种可消除隔离氧化层凹陷问题、形成不同槽深之窄及宽浅沟槽隔离层
摘要 一种在浅沟槽隔离层内形成不同深沟槽之方法,可清除由于隔离氧化层而使宽沟槽薄化之凹陷部,系提供一矽基板,成长一垫氧化层,一氮化矽研磨阻绝层系成长覆接于矽基板上,一氧化层系成长覆接于矽基板上,氧化层、研磨阻绝层及垫氧化层蚀刻穿过到矽基板,以形成所设计第一沟槽的开口,一多晶矽层系沈积覆接于氧化层上,且填满所设计第一沟槽的开口,多晶矽层系被研磨,直到氧化层的顶部表面,如此多晶矽层只停留在所设计第一沟槽的开口内,氧化层、研磨阻绝层、垫氧化层系蚀刻穿过到矽基板,以形成所设计第二沟槽的开口,矽基板及多晶矽层系同时被蚀刻,以完成第一沟槽及第二沟槽,该第二沟槽比第一沟槽深,且氧化层作为一硬罩幕,且完成积体电路元件。
申请公布号 TW447074 申请公布日期 2001.07.21
申请号 TW088119090 申请日期 1999.11.02
申请人 特许半导体制造公司 发明人 陈兰;梁沙察;李泰顺
分类号 H01L21/76 主分类号 H01L21/76
代理机构 代理人 林火泉 台北市忠孝东路四段三一一号十二楼之一
主权项 1.一种在积体电路元件制造中形成具有两不同深度到一矽基板内之方法,系包括有步骤:提供一矽基板;沈积一氧化层覆接于该矽基板上;蚀刻穿过该氧化层到该矽基板的顶部表面,以形成所设计第一沟槽的开口;沈积一多晶矽层覆接于该氧化层上,且填满该所设计第一沟槽的开口;研磨该多晶矽层到该氧化层的顶部表面,如此该多晶矽层只停留在该所设计第一沟槽的开口内;之后,蚀刻穿过该氧化层到该矽基板的顶部表面,以形成所设计第二沟槽的开口;同时蚀刻该矽基板及该多晶矽,以完成该第一沟槽及该第二沟槽,其中该蚀刻形成该第二沟槽比该第一沟槽深,且其中该氧化层作为一硬罩幕;及完成积体电路元件的制造。2.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该氧化层系沈积达到一个介于1000埃到3000埃之间的厚度。3.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该多晶矽层系沈积达到一个介于2000埃及4000埃之间的厚度。4.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该第一沟槽比该第二沟槽更宽。5.如申请专利范围第1项所述之方法,其中研磨该多晶矽层的该步骤系使用化学机械研磨。6.如申请专利范围第1项所述之方法,其中同时蚀刻该矽基板及该多晶矽从的该步骤系使用一活性离子蚀刻,该活性离子蚀刻系使用包括有HBr、Cl2.及O2的蚀刻化学物质。7.一种在制造积体电路元件中形成浅沟槽隔离层之方法,系包括有步骤:提供一矽基板;成长一垫氧化层覆接于该矽基板上;沈积一研磨阻绝层覆接于垫氧化层上;沈积一氧化层覆接于研磨阻绝层之上;蚀刻穿过该氧化层、研磨阻绝层及垫氧化层,直到基板顶部表面,以形成所设计第一槽沟的开口;沈积一多晶矽层覆接于该氧化层上,且填满该所设计第一沟槽的开口;研磨该多晶矽层,到该氧化层的顶部表面,如此该多晶矽层只停留在该所设计第一沟槽的开口内;之后,蚀刻穿过该氧化层、研磨阻绝层及垫氧化层,直到该矽基板的顶部表面,以形成所设计第二沟槽的开口;同时蚀刻该矽基板及多晶矽层,以完成该第一沟槽该及第二沟槽,其中该蚀刻形成该第二沟槽比该第一沟槽深,且其中该氧化层作为一硬罩幕,此处槽体蚀刻型态系以第二槽比第一槽更深,且该氧化层作为一硬罩幕;沈积一隔离氧化层覆接于该氧化层及该矽基板上,且填满该第一沟槽及该第二沟槽;研磨该隔离氧化层及该氧化层,直至该研磨阻绝层,以完成浅沟槽隔离层;及完成积体电路元件的制造。8.如申请专利范围第7项所述之方法,其中该垫氧化层系成长到一个介于100埃及200埃之间的厚度。9.如申请专利范围第7项所述之方法,其中该研磨阻绝层包括有氮化矽,该氮化矽系沈积达到一个介于1000埃及2000埃之间的厚度。10.如申请专利范围第7项所述之方法,其中该氧化层系沈积达到一个介于1000埃及3000埃之间的厚度。11.如申请专利范围第7项所述之方法,其中该多晶矽层系沈积达到一个介于2000埃及4000埃之间的厚度。12.如申请专利范围第7项所述之方法,其中该第一沟槽比第二沟槽宽。13.如申请专利范围第7项所述之方法,其中研磨该多晶矽的该步骤系使用化学机械研磨。14.如申请专利范围第7项所述之方法,其中同时蚀刻该矽基板及该多晶矽的该步骤系使用一活性离子蚀刻,该活性离子蚀刻系使用包括有HBr、Cl2.及O2的蚀刻化学物质。15.如申请专利范围第7项所述之方法,其中该隔离氧化层系以化学气相沈积而沈积,以达到一个介于5000埃及10000埃之间的厚度。16.如申请专利范围第7项所述之方法,其中研磨该隔离氧化层的该步骤系使用化学机械研磨。17.一种在积体电路制造中形成浅沟槽隔离层之方法,系包括有步骤:提供一矽基板;成长一垫氧化层覆接于该矽基板上;沈积一氮化矽的研磨阻绝层覆接该垫氧化层上;沈积一氧化层覆接于该研磨阻绝层之上;蚀刻穿过该氧化层、该研磨阻绝层及该垫氧化层,直到该矽基板的顶部表面,以形成所设计宽沟槽的开口;沈积一多晶矽层覆接于该氧化层上,且填满该所设计宽沟槽的该开口;研磨该多晶矽层,直到该氧化层的顶部表面,如此该多晶矽层只停留在所设计宽沟槽的该开口内,其中该研磨系使用化学机械研磨;之后,蚀刻穿过该氧化层、该研磨阻绝层及该垫氧化层,直到该矽基板的顶部表面,以形成所设计窄沟槽的开口;同时蚀刻该矽基板及该多晶矽层,以完成该宽沟槽及该窄沟槽,其中该蚀刻形成比该宽沟槽深的该窄沟槽、且其中该氧化层作为一硬罩幕;及沈积一隔离氧化层覆接于该氧化层及该矽基板上,且填满该宽沟槽及该窄沟槽;研磨该隔离氧化层及该氧化层,直到该研磨阻绝层,以完成浅沟槽隔离层,其中该研磨系使用化学机械研磨;及完成积体电路元件的制造。18.如申请专利范围第17项所述之方法,其中该研磨阻绝层系成长到一个介于1000埃及2000埃之间的厚度。19.如申请专利范围第17项所述之方法,其中该氧化层之系系成长到一个介于1000埃及3000埃之间的厚度。20.如申请专利范围第17项所述之方法,其中同时蚀刻该矽基板及该多晶矽的该步骤系使用一活性离子蚀刻,该活性离子蚀刻系使用包括有HBr、Cl2.及O2的蚀刻化学物质。图式简单说明:第一图至第三图系以说明在积体电路元件中之局部完成习用技术浅沟槽隔离层之横剖面图。第四图至第十一图系说明本发明之一较佳实施例之横剖面图。
地址 新加坡