发明名称 浅渠沟隔离区之制造方法
摘要 一种浅渠沟隔离区之制造方法,其中包括依序在矽基材上形成第一氧化层及氮化矽层,将第一氧化层及氮化矽层图案化,藉由图案化之制程定义出主动区域,并同时形成紧邻于一主动区域与另一主动区域间之开口,然后对此开口蚀刻以形成一浅渠沟,进一步按浅渠沟之形状于其中形成第二氧化矽层,之后在第二氧化矽层、第一氧化层之侧壁及氮化矽层上形成第三氧化矽层。完成上述步骤后,对第三氧化矽层之顶层部份施以热处理,使之致密化,如此第三氧化矽层之顶层部份将比底层部份较硬。再以化学机械研磨法将氮化矽层上多余的第三氧化矽层去除掉并将第三氧化矽层之顶层部份磨平,以完成浅渠沟隔离区之制作。
申请公布号 TW439194 申请公布日期 2001.06.07
申请号 TW089101070 申请日期 2000.01.24
申请人 联华电子股份有限公司 发明人 李泔原;柯宗羲;方阳辉;洪允锭
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 1.一种浅渠沟隔离区之制造方法,该方法包括:提供已依序形成第一氧化层及一氮化矽层之一矽基材;将该第一氧化层及该氮化矽层图案化以定义出一主动区域,其中一部份的该第一氧化层及该氮化矽层被去除掉以形成一开口;以已图案化之该氮化矽层为罩幕,蚀刻该开口,使在该主动区域与另一主动区域间形成一浅渠沟;形成一第二氧化层覆盖于该浅渠沟;形成一第三氧化层覆盖于已图案化之该氮化矽层、已图案化之该第一氧化层之侧壁以及该第二氧化层;进行一热回火处理,使一部份的该第三氧化层硬化,而其它部份的该第三氧化层则维持于较软的状态;以及将该第三氧化层平坦化至该氮化矽层裸露出来以完成浅渠沟隔离区之制作。2.如申请专利范围第1项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,其中该第一氧化层包括氧化矽。3.如申请专利范围第1项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,其中形成该第一氧化层之方法包括化学气相沈积法。4.如申请专利范围第1项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,其中该浅渠沟隔离区之厚度约为5000-7000。5.如申请专利范围第1项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,其中形成该第二氧化层之方法包括热氧化法。6.如申请专利范围第5项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,其中该第二氧化层之厚度约为200-500。7.如申请专利范围第1项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,其中形成该第三氧化层之方法包括常压化学气相沈积法。8.如申请专利范围第7项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,其中该第三氧化层之厚度约为5000-10000。9.如申请专利范围第1项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,其中该热回火处理之方法包括以一热源照射该第三氧化层。10.如申请专利范围第9项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,其中该热源包括一雷射光源。11.如申请专利范围第9项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,其中该热回火处理之操作温度约为500-1500℃。12.如申请专利范围第1项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,其中该第三氧化层中之较硬的部份位于该第二氧化层之上方。13.如申请专利范围第1项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,其中该第三氧化层中之较软的部份位于该第一氧化层之下方。14.如申请专利范围第1项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,其中将该第三氧化层中之较硬的部份平坦化之方法包括化学机械研磨法。15.一种浅渠沟隔离区之制造方法,该方法是用以改善晶片表面刮伤及矽基材晶格位置差排等问题,该方法包括:提供已依序形成一图案化之氧化矽层及一图案化之氮化矽层之矽基材,使得在矽基材上形成由主动区域所定义的一开口;以已图案化之该氮化矽层为罩幕,蚀刻该开口,以形成一隔离的浅渠沟;按该浅渠沟之形状,于该浅渠沟上形成一热氧化层;形成一常压气相化学沈积法所沈积的氧化层覆盖于已图案化之该氮化矽层、已图案化之该氧化矽层之侧壁以及该热氧化层;进行一热处理制程,使该常压气相化学沈积法所沈积的氧化层的顶层部份硬化,而该常压气相化学沈积法所沈积的氧化层的底层部份维持于较软的状态;以及将该常压气相化学沈积法所沈积的氧化层的顶层部份,藉由化学机械研磨法将其平坦化至该氮化矽层裸露出来,以完成浅渠沟离区之制作。16.如申请专利范围第15项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,该方法是用以改善晶片表面刮伤及矽基材晶格位置差排等问题,其中该浅渠沟隔离区之厚度约为5000-7000。17.如申请专利范围第15项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,该方法是用以改善晶片表面刮伤及矽基材晶格位置差排等问题,其中形成该热氧化层之厚度约为200-500。18.如申请专利范围第15项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,该方法是用以改善晶片表面刮伤及矽基材晶格位置差排等问题,其中该常压气相化学沈积法所沈积的氧化层之厚度约为5000-10000。19.如申请专利范围第15项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,该方法是用以改善晶片表面刮伤及矽基材晶格位置差排等问题,其中该热处理制程之操作之方法包括以一热源照射该常压气相化学沈积法所沈积的氧化层,使得该常压气相化学沈积法所沈积的氧化层之顶层部份致密化。20.如申请专利范围第19项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,该方法是用以改善晶片表面刮伤及矽基材晶格位置差排等问题,其中该热源包括一雷射光源。21.如申请专利范围第20项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,该方法是用以改善晶片表面刮伤及矽基材晶格位置差排等问题,其中以该雷射光源进行该热处理制程之操作温度约为500-1500℃。22.如申请专利范围第15项所述之浅渠沟隔离区之制造方法,该方法是用以改善晶片表面刮伤及矽基材晶各位置差排等问题,该方法更包括在该化学机械平坦化制程后进行一清洁制程,以去除任何在该常压气相化学沈积法所沈积的氧化层表面之残留物及研浆。图式简单说明:第一图A及第一图B绘示二个习知技艺所形成的浅渠沟隔离区填充不同氧化层之剖面略图。第二图A至第二图E绘示按本发明实施例所形成的浅渠沟隔离区之制程剖面略图。
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