主权项 |
1.一种在半导体基板中形成渠沟隔离区域之方法,该方法至少包含:形成一垫氧化层于该半导体基板上;形成一矽层于该垫氧化层上;蚀刻该矽层及该垫氧化层以暴露出部份之该半导体基板,而定义出渠沟区域于该半导体基板上;蚀刻该暴露部份之该半导体基板,以形成渠沟区域于该半导体基板中;实施一热氧化制程,以形成第一氧化层于该渠沟区域之侧壁及底面上;沉积第二氧化矽层于该第一氧化层上,并填满该渠沟区域;并移除该垫氧化层、该矽层、以及该第二氧化矽层与该第一氧化层超出该渠沟区域之部分。2.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之垫氧化层具有大约50到500埃之厚度。3.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之矽层采用非晶矽为材质。4.如申请专利范围第3项之方法,其中上述之矽层系采用低压化学气相沈积法(LPCVD)沈积形成。5.如申请专利范围第4项之方法,其中上述之低压化学气相沈积法(LPCVD)在温度约为摄氏400-560度之下实施。6.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之矽层采用多晶矽为材质。7.如申请专利范围第6项之方法,其中上述之矽层系采用低压化学气相沈积法(LPCVD)沈积形成。8.如申请专利范围第7项之方法,其中上述之低压化学气相沈积法(LPCVD)在温度约为摄氏560-800度之下实施。9.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之矽层系利用非等向性蚀刻加以蚀刻,所采用之蚀刻电浆源选自Cl2.BCl3.HBr、SF6以及SiCl4所组成之群集。10.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之垫氧化层系利用非等向性蚀刻加以图案化,所采用之蚀刻电浆源选自CF4.CHF3.C2F6以及C3F8所组成之群集。11.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之渠沟区域系利用非等向性蚀刻加以蚀刻,所采用之蚀刻电浆源选自Cl2.BCl3.HBr、SF6以及SiCl4所组成之群集。12.如申请专利范围第1项之方法,其中更包含一湿蚀刻步骤于该第一氧化层形成之前,以蚀刻该垫氧化层暴露于该渠沟区域侧壁上的部份,以形成渠沟侧壁凹洞于该渠沟区域侧壁上。13.如申请专利范围第12项之方法,其中上述之湿蚀刻制程所采用之蚀刻剂选自缓冲氧化物蚀刻溶液(BOE solution)以及氢氟酸(HF)的稀释溶液所组成之群集。14.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之氧化制程在大约950到1150℃的温度下执行。15.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之氧化制程所采用之实施环境选自O2.NO以及N2O所组成之群集。16.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之第二氧化矽层所采用的材料,系选自正乙酯矽酸氧化物(TEOS- oxide)、硼磷矽玻璃(BPSG)、磷矽玻璃(PSG)、硼矽玻璃(BSG)、以及未掺杂之矽化物玻璃(USG)所组成之群集。17.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之垫氧化层、该矽层、以及该第二氧化矽层与该第一氧化层超出该渠沟区域之部分以下列步骤移除:以该矽层为终止层,回蚀该第二氧化矽层与该第一氧化层超出该矽层之部分;去除该矽层;并去除该垫氧化层,同时蚀刻该第二氧化矽层与该第一氧化层超出该渠沟区域之部分。18.如申请专利范围第17项之方法,其中上述之第二氧化矽层以及该第一氧化层的超出部分,由化学机械研磨(CMP)法加以移除。19.如申请专利范围第17项之方法,其中上述之垫氧化层以湿蚀刻制程子以移除。20.如申请专利范围第19项之方法,其中上述之湿蚀刻制程所采用之蚀刻剂选自缓冲氧化物蚀刻溶液(BOE solution)以及氢氟酸(HF)的稀释溶液所组成之群集。21.一种在半导体基板中形成渠沟隔离区域之方法,该方法至少包含:形成一垫氧化层于该半导体基板上;形成一矽层于该垫氧化层上;蚀刻该矽层及该垫氧化层以暴露出部份之该半导体基板,而定义出渠沟区域于该半导体基板上;蚀刻该暴露部份之该半导体基板,以形成渠沟区域于该半导体基板中;实施一热氧化制程,以形成第一氧化层于该渠沟区域之侧壁及底面上;沉积第二氧化矽层于该第一氧化层上,并填满该渠沟区域;以该矽层为终止层,回蚀该第二氧化矽层与该第一氧化层超出该矽层之部分;去除该矽层;并去除该垫氧化层,同时蚀刻该第二氧化矽层与该第一氧化层超出该渠沟区域之部分。22.如申请专利范围第21项之方法,其中上述之垫氧化层具有大约50到500埃之厚度。23.如申请专利范围第21项之方法,其中上述之矽层采用非晶矽为材质。24.如申请专利范围第23项之方法,其中上述之矽层系采用低压化学气相沈积法(LPCVD)沈积形成。25.如申请专利范围第24项之方法,其中上述之低压化学气相沈积法(LPCVD)在温度约为摄氏400-560度之下实施。26.如申请专利范围第21项之方法,其中上述之矽层采用多晶矽为材质。27.如申请专利范围第26项之方法,其中上述之矽层系采用低压化学气相沈积法(LPCVD)沈积形成。28.如申请专利范围第27项之方法,其中上述之低压化学气相沈积法(LPCVD)在温度约为摄氏560-800度之下实施。29.如申请专利范围第21项之方法,其中上述之矽层系利用非等向性蚀刻加以蚀刻,所采用之蚀刻电浆源选自Cl2.BCl3.HBr、SF6以及SiCl4所组成之群集。30.如申请专利范围第21项之方法,其中上述之垫氧化层系利用非等向性蚀刻加以图案化,所采用之蚀刻电浆源选自CF4.CHF3.C2F6以及C3F8所组成之群集。31.如申请专利范围第21项之方法,其中上述之渠沟区域系利用非等向性蚀刻加以蚀刻,所采用之蚀刻电浆源选自Cl2.BCl3.HBr、SF6以及SiCl4所组成之群集。32.如申请专利范围第21项之方法,其中更包含一湿蚀刻步骤于该第一氧化层形成之前,以蚀刻该垫氧化层暴露于该渠沟区域侧壁上的部份,以形成渠沟侧壁凹洞于该渠沟区域侧壁上。33.如申请专利范围第32项之方法,其中上述之湿蚀刻制程所采用之蚀刻剂选自缓冲氧化物蚀刻溶液(BOE solution)以及氢氟酸(HF)的稀释溶液所组成之群集。34.如申请专利范围第21项之方法,其中上述之氧化制程在大约950到1150℃的温度下执行。35.如申请专利范围第21项之方法,其中上述之氧化制程所采用之实施环境选自O2.NO以及N2O所组成之群集。36.如申请专利范围第21项之方法,其中上述之第二氧化矽层所采用的材料,系选自正乙酯矽酸氧化物(TEOS-oxide)、硼磷矽玻璃(BPSG)、磷矽玻璃(PSG)、硼矽玻璃(BSG)、以及未掺杂之矽化物玻璃(USG)所组成之群集。37.如申请专利范围第21项之方法,其中上述之第二氧化矽层以及该第一氧化层的超出部分,由化学机械研磨(CMP)法加以移除。38.如申请专利范围第21项之方法,其中上述之垫氧化层以湿蚀刻制程予以移除。39.如申请专利范围第39项之方法,其中上述之湿蚀刻制程所采用之蚀刻剂选自缓冲氧化物蚀刻溶液(BOE solution)以及氢氟酸(HF)的稀释溶液所组成之群集。40.一种在半导体基板中形成渠沟隔离区域之方法,该方法至少包含:形成一垫氧化层于该半导体基板上;形成一矽层于该垫氧化层上;蚀刻该矽层及该垫氧化层以暴露出部份之该半导体基板,而定义出渠沟区域于该半导体基板上;蚀刻该暴露部份之该半导体基板,以形成渠沟区域于该半导体基板中;蚀刻该垫氧化层暴露于该渠沟区域侧壁上的部份,以形成渠沟侧壁凹洞于该渠沟区域侧壁上;实施一热氧化制程,以形成第一氧化层于该渠沟区域之侧壁及底面上;沉积第二氧化矽层于该第一氧化层上,并填满该渠沟区域;以该矽层为终止层,回蚀该第二氧化矽层与该第一氧化层超出该矽层之部分;去除该矽层;并去除该垫氧化层,同时蚀刻该第二氧化矽层与该第一氧化层超出该渠沟区域之部分。41.如申请专利范围第40项之方法,其中上述之垫氧化层具有大约50到500埃之厚度。42.如申请专利范围第40项之方法,其中上述之矽层采用非晶矽为材质。43.如申请专利范围第42项之方法,其中上述之矽层系采用低压化学气相沈积法(LPCVD)沈积形成。44.如申请专利范围第43项之方法,其中上述之低压化学气相沈积法(LPCVD)在温度约为摄氏400-560度之下实施。45.如申请专利范围第40项之方法,其中上述之矽层采用多晶矽为材质。46.如申请专利范围第45项之方法,其中上述之矽层系采用低压化学气相沈积法(LPCVD)沈积形成。47.如申请专利范围第46项之方法,其中上述之低压化学气相沈积法(LPCVD)在温度约为摄氏560-800度之下实施。48.如申请专利范围第40项之方法,其中上述之矽层系利用非等向性蚀刻加以蚀刻,所采用之蚀刻电浆源选自Cl2.BCl3.HBr、SF6以及SiCl4所组成之群集。49.如申请专利范围第40项之方法,其中上述之垫氧化层系利用非等向性蚀刻加以图案化,所采用之蚀刻电浆源选自CF4.CHF3.C2F6以及C3F8所组成之群集。50.如申请专利范围第40项之方法,其中上述之渠沟区域系利用非等向性蚀刻加以蚀刻,所采用之蚀刻电浆源选自Cl2.BCl3.HBr、SF6以及SiCl4所组成之群集。51.如申请专利范围第40项之方法,其中上述之垫氧化层暴露于该渠沟区域侧壁上的部份以一湿蚀刻制程蚀刻之。52.如申请专利范围第51项之方法,其中上述之湿蚀刻制程所采用之蚀刻剂选自缓冲氧化物蚀刻溶液(BOE solution)以及氢氟酸(HF)的稀释溶液所组成之群集。53.如申请专利范围第40项之方法,其中上述之氧化制程在大约950到1150℃的温度下执行。54.如申请专利范围第40项之方法,其中上述之氧化制程所采用之实施环境选自O2.NO以及N2O所组成之群集。55.如申请专利范围第40项之方法,其中上述之第二氧化矽层所采用的材料,系选自正乙酯矽酸氧化物(TEOS-oxide)、硼磷矽玻璃(BPSG)、磷矽玻璃(PSG)、硼砂玻璃(BSG)、以及未掺杂之矽化物玻璃(USG)所组成之群集。56.如申请专利范围第40项之方法,其中上述之第二氧化矽层以及该第一氧化层的超出部分,由化学机械研磨(CMP)法加以移除。57.如申请专利范围第40项之方法,其中上述之垫氧化层以湿蚀刻制程予以移除。58.如申请专利范围第57项之方法,其中上述之湿蚀刻制程所采用之蚀刻剂选自缓冲氧化物蚀刻溶液(BOE solution)以及氢氟酸(HF)的稀释溶液所组成之群集。图式简单说明:第一图为依照本发明在基板上形成垫氧化层、矽层以及光阻层之半导体晶圆截面图;第二图为依照本发明蚀刻矽基板以形成浅渠沟区域之半导体晶圆截面图;第三图为依照本发明实施湿式蚀刻法以形成渠沟侧壁凹洞之半导体晶圆截面图;第四图为依照本发明在实行热氧化法,以形成热氧化层于渠沟区域侧壁及底部之半导体晶圆截面图;第五图为依照本发明在基板上沉积CVD氧化层之半导体晶圆截面图;第六图为依照本发明实施化学机械研磨法,以回蚀CVD氧化层半导体晶圆之截面图;第七图为依照本发明以去除矽层之半导体晶圆截面图;第八图为依照本发明实施湿式蚀刻法以去除垫氧化层之半导体晶圆截面图;以及第九图为根据本发明制作主动元件于基板上之半导体晶圆剖面图。 |