TW520548B - Shallow trench isolation filled with thermal oxide - Google Patents

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TW520548B TW088107569A TW88107569A TW520548B TW 520548 B TW520548 B TW 520548B TW 088107569 A TW088107569 A TW 088107569A TW 88107569 A TW88107569 A TW 88107569A TW 520548 B TW520548 B TW 520548B
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Angela T Hui
Yue-Song He
Tatsuya Kajita
Mark S Chang
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Description

520548
[技術領域] 本發明係關於積 ^ ^ (FOX) ^ ^ t ^ ^ % 〇 體電路基片上形成淺溝隔離(STI)區之製丄技術如於在積 L發明之背景] 製造半導體裝置之方法所包含之 j介電材料之隔離區，…材料提供確保形：電；y 包路5又什之適當功能的所須保護。此方法包括矽域 化作用(_。此方法一般開始是在二氧切層 ，層）上沉積氮化石夕層厚度達U5㈣至範圍。j 疋用低壓化學氣相沉積（LPCVD)技術來沉積氮化 ^ ，包括了任何適當之在卫業上已知之可買到的 材料後 光阻罩層沉積在氮切層上。然後在光阻罩層上繪^^ 形成隔離渠溝。用蝕刻方式’將隔離渠溝區 氧 化石夕層和氮切層和光阻層之m說來 成渠溝區，基片之上表面經小量地蝕刻，大約為…" 0.25 。由使用四乙基原矽酸脂（TE〇s)作為沉積二 矽之源材，而沉積二氧化矽之厚墊，形成在隔離區上 化層。氧化墊之厚度，亦稱之為場氧化層(F〇x)墊 广 圍是在1.2#m至1.5/zm之間。此方法更進一步包括磨 成之隔離墊至表面水準，而厚度大致同高於氮化矽 / 用濕蝕刻移除接續形成之氮化矽氧化墊和二氧化矽芦=: 以露出用來形成各種的積體.路組件之活動區。濕^ 般是先用熱磷酸蝕刻氮化矽層，然後將基片浸泡在氫氟酸

Claims (1)

  1. 520548ft 案號 88107569 六、1. 修正
    2. 3. 4· 申請專利範圍 一種半導體裝置，該裝置包括： 半導體基片構件； 至少一對形成在該半導體構件上之間隔開之第一 介電材料墊，在該間隔開之介電材料之間之區域劃出 半導體基片區用來形成隔離渠溝區； 傾斜之第二介電材料製成的間隔器構件，鄰接各 該間隔開之第一介電材料墊而形成；和 V形隔離渠溝區，製成該半導體基片構件内，該V 形隔離渠溝區製成在該等間隔開之第一介電墊和個別 之鄰接間隔器構件之間，該V形隔離渠溝區包括具有與 該等第一介電墊分離一段距離之上端部之V形渠溝構 造，該分離之一段距離依照該間隔器構件之材料厚度 而改變，和下端部延伸一預定之距離進入該半導體基 片中。 如申請專利範圍第1項所述之半導體裝置，其中： 該至少一對間隔開之第一介電材料墊包括由氮化 砍製成，和 該傾斜的第二介電材料之間隔器構件包括藉由熱 氧化物製造方法而製成之二氧化矽所製成。 如申請專利範圍第1項所述之半導體裝置，其中： 該上端部包括開口，測量為0. 2 // hi，和下端部測 量實質為小於〇. 2 // m。 如申請專利範圍第3項所述之半導體裝置，其中·· 該半導體基片包括碎材料，和
    91531.ptc 第1頁 2002.09.21.013 520548 案號 88107569 Λ 六 5· 6 · 7 、申請專利範圍 ^^^一 該裝置尚包括在該ν渠溝區之實質部份 由熱氧 化物方法而生長的第一二氧化矽材料。 如申請專利範圍第4項所述之半導體裝置，其中· 該裝置尚包括第二二氧化矽材料，沉 形渠 溝區之該上端部。 ^ i ^ 一種半導體裝置，該裝置包括·· 半導體基片構件； 至少一對形成在該半導體構件上之間隔開之氮化 石夕塾’在該間隔開之氮化石夕墊之間之區域劃出半導體 基片區用來形成隔離渠溝區； 傾斜之氧化矽間隔器構件，鄰接各該間隔氮 化矽墊而形成； v形隔離渠溝區，製成該半導體基片構件内，該ν 形隔離渠溝區製成在該等間隔開之氮化矽墊和個別鄰 接之氧化間隔器構件之間，該V形隔離渠溝區包括具 與該等氮化矽墊分離一段距離之上端部之V形渠溝^ 造，該分離之一段距離依照該間隔器構件之材料厚产 而改變，和下端部延伸一預定之距離進入該 二= 片中；和 子m暴 渠溝隔離材料，包括二氧化矽，生長在該V 區之實質部份内。 7未屢 如申請專利範圍第6項所述之半導體裝置，其中·· 該上端部包括開口，測量為0· 2从m，而下端· 量為實質小於0.2"m;和 h 91531.ptc 第2頁 20〇2.09.21.014 520548 六 1 號 88107569 — Μ >0 η —修正 8· 9· 、申請專利範圍 該渠溝隔離材料從相對側壁構造 形渠溝構造。 並填埋該V 如申請專利範圍第6項所述之半導體裝置， 該裝置尚包括第二二氧化矽材料，由其與中+ : 積方法而沉積在該V形渠溝區之該上端部 予翁氧沉 一種產製至少一個淺溝隔離之方法， 各步驟： ’包括下列 (a) 提供製有阻障氧化層之半導 (b) 在該阻障氧化層上形成 ^ f件·， 電介質墊； 夕對間隔開之第— (c) 在該第一電介質墊上和於該第_ 區域的該阻障氧化層上形成二氧化矽層 介質墊之間的該等區域包括形成該至& 之區域； (d) 在該二氧化矽層上形成多晶矽層， 於刻劃形成該至少一個淺溝隔離之該區域厂夕晶矽層 渠溝並提供第一緩衝區域，該第一緩衝區域$第 物和鄰接該至少一對間隔開之第一電介匕括氧化 材料； 势之多晶矽 (e) 在形成該至少一個淺溝隔離之該區 矽蝕刻處理而形成較寬的第二U形渠溝，該L由多晶 溝具有傾斜的侧壁，此侧壁形成第二緩衝材〜U形渠 第二緩衝材料區包括氧化物和多晶矽材料2區，誘 和 新尖量· 電介質墊之間 ’該各第一電 -個淺溝隔離
    520548 _案號88107569_4 (年 3月 曰 修正_ 六、申請專利範圍 (〇形成V形隔離渠溝區進入該半導體基片構件 内，該V形隔離渠溝區由蝕刻包括該第二U形渠溝之側 壁之多晶矽材料而製成，由蝕穿該阻障氧化層並進入 該半導體基片達一預令深度。 1 0 .如申請專利範圍第9項所述之產製淺溝隔離之方法，其 中·· 該步驟（f )包括形成具有該氮化矽墊之鄰接相對之 氧化材料之改變厚度的相對隔離件，該等隔離件包括 該V形隔離渠溝區之上端側壁部。 1 1.如申請專利範圍第9項所述之產製淺溝隔離之方法，該 方法尚包括下列步驟： 生長渠溝隔離材料在該V形渠溝區之實質部份内， 該渠溝隔離材料包括二氧化矽。 1 2.如申請專利範圍第1 1項所述之產製淺溝隔離之方法， 該方法尚包括下列步驟： 由化學蒸氣沉積方法，沉積二氧化矽材料於該V形 渠溝區之上端部。 1 3. —種產製至少一個淺溝隔離之方法，該方法包括下列 各步驟： (a) 提供製有阻障氧化層之半導體基片構件； (b) 在該阻障氧化層上形成至少一對間隔開之第一 電介質墊； (c) 在該第一電介質墊上和於該第一電介質墊之間 區域的該阻障氧化層上形成二氧化矽層，該各第一電
    91531.ptc 第4頁 2002.09.21.016 520548 _案號88107569_年9月,曰 修正_ 六、申請專利範圍 介質墊之該等區域包括形成該至少一個淺溝隔離之區 域； (d )在該二氧化矽層上形成多晶矽層，該多晶矽層 於刻劃形成該至少一個淺溝隔離之該區域形成第一 U形 渠溝並提供第一緩衝區域，該第一緩衝區域包括氧化 物和鄰接該至少一對間隔開之第一電介質墊之多晶矽 材料， (e)在形成該至少一個淺溝隔離之該區域，由多晶 矽蝕刻處理而形成較寬的第二U形渠溝，該第二U形渠 溝具有傾斜的側壁，此側壁形成第二緩衝材料區，該 第二緩衝材料區包括氧化物和多晶矽材料之漸尖量； (f )形成V形隔離渠溝區進入該半導體基片構件 内，該V形隔離渠溝區由蝕刻包括該第二U形渠溝之側 壁之多晶矽材料而製成，由蝕穿該阻障氧化層並進入 該半導體基片達一預令深度；和 (g)生長渠溝隔離材料，包括生長在該V形隔離渠 溝區之實質部分内之第一熱氧化物。 1 4.如申請專利範圍第11項所述之產製淺溝隔離之方法， 該方法尚包括下列步驟： 由化學蒸氣沉積方法，沉積二氧化矽材料於該V形 渠溝區之上端部。
    91531.ptc 2002. 09.21.017 第5頁
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