專利名稱：淺溝隔離制程的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制程，更具體地說，涉及半導(dǎo)體制程中的淺溝槽隔
離STI制程。
背景技術(shù)：
淺溝隔離(Shallow Trench Isolation ) STI在半導(dǎo)體制程中得到了約 來越多的應(yīng)用。淺溝隔離中需要注意的一個問題是空洞(void)的產(chǎn)生。 淺溝隔離會使用高深寬比的溝槽，因此，在進行沉積的時候，容易在溝槽 側(cè)壁的肩部產(chǎn)生氧化物的堆積。當(dāng)氧化物堆積達到一定程度的時候，就會 封閉溝槽的開口 ，使得在溝槽內(nèi)部尚未沉積氧化物的部分形成空洞。
溝槽中的空洞會造成諸如器件橋接等的嚴重問題，會很大地影響器件 的性能以及可靠性。通常，空洞的形成與下述的因素有關(guān)
1 )有源區(qū)(Active Area ) AA的尺寸；
2) 有源區(qū)的深度；
3) 有源區(qū)的外形輪廓；
4) STI-HDP的沉積能力。
在現(xiàn)有的技術(shù)中，為了避免空洞的出現(xiàn)，需要仔細考慮上述的每一個 方面，這是十分復(fù)雜的工作。并且，由于在沉積的過程中會受到很多其他 因素的影響，空洞有時還是會出現(xiàn)。
于是，需要一種簡便易行，但是能有效消除空洞的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能有效消除空洞的技術(shù)，在HDP過程中增 加一個刻蝕步驟，將溝槽開口肩部堆積的氧化物及時清除，確保開口的寬 度，從而有效地消除空洞的出現(xiàn)。
本發(fā)明提供一種淺溝隔離STI制程，包括在STI的高密度等離子體
沉積HDP過程中增加開口的刻蝕步驟，增加開口的寬度。
根據(jù)一實施例，在HDP過程中增加濕法刻蝕步驟，刻蝕開口中多余的
氧化物，增加開口的寬度。
根據(jù)一實施例，該制程包括
第一階段HDP,在淺溝槽中沉積氧化物；
濕法刻蝕步驟，移除位于淺溝槽開口肩部的多余氧化物，增加開 口的寬度；
第二階段HDP，在增加開口寬度后的淺溝槽中繼續(xù)沉積氧化物。 根據(jù)一實施例，該濕法刻蝕步驟使得淺溝槽的開口寬度大于一預(yù)定值；
該濕法刻蝕步驟使得淺溝槽的側(cè)壁形成平坦的斜坡。
其中，該濕法刻蝕采用對氧化物具有高刻蝕率的刻蝕劑。根據(jù)一例，
所述刻蝕劑是BOE或者HF。
本發(fā)明的在HDP過程中增加一個刻蝕步驟，將溝槽開口肩部堆積的氧
化物及時清除，確保開口的寬度，從而有效地消除空洞的出現(xiàn)。


本發(fā)明上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢將通過下面結(jié)合附圖對實 施例的描述而變得更加明顯，在附圖中，相同的附圖標(biāo)記始終表示相同的 特征，其中，
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一實施例的STI制程的流程圖2a-圖2c示出了圖1所示的實施例的制程中STI的沉積情況。
具體實施例方式
本發(fā)明提供一種能有效消除空洞的技術(shù)，在HDP過程中增加一個刻蝕 步驟，將溝槽開口肩部堆積的氧化物及時清除，確保開口的寬度，從而有 效地消除空洞的出現(xiàn)。
參考圖1所示，其示出了根據(jù)本發(fā)明的一實施例的一種淺溝隔離STI 制程100,該制程100在STI的高密度等離子體沉積HDP過程中增加開 口的刻蝕步驟，增加開口的寬度。并且，該刻蝕步驟為濕法刻蝕步驟，刻蝕開口中多余的氧化物，增加開口的寬度。
參考圖1所示，該STI制程100包括
102.第一階段HDP，在淺溝槽中沉積氧化物。參考圖2a所示的STI 的沉積情況。在第一階段HDP過程中，由于STI的溝槽深寬比較高，因此 在溝槽的側(cè)壁上，靠近開口處的肩部會產(chǎn)生氧化物的堆積。這些堆積的氧 化物會封閉溝槽的開口部分，使得溝槽中形成空洞。如圖2a所示的，在 STI溝槽202的兩個側(cè)壁的肩部，分別有堆積的氧化物204a和204b形成， 這些氧化物的突出部分會封閉溝槽202的開口。在圖2a所示的情況中， 氧化物204a和204b尚未封閉開口 ，但是已經(jīng)很明顯地有這種趨勢，此時， 位于該凸出的氧化物204a和204b下方的區(qū)域206就形成了弱點(weak point),弱點可能會形成空洞。
104.濕法刻蝕步驟，移除位于淺溝槽開口肩部的多余氧化物，增加 開口的寬度。根據(jù)一實施例，該濕法刻蝕步驟使得淺溝槽的開口寬度大于 一預(yù)定值，比如，可以設(shè)定使得淺溝槽的開口寬度不小于溝槽底部的寬度。 或者，在另一實施例中，也可以使得該淺溝槽的側(cè)壁形成平坦的斜坡。參 考圖2b所示的情況，在該圖中，淺溝槽的側(cè)壁形成了平坦的斜坡，并且， 開口的寬度大于溝槽底部的寬度。根據(jù)一實施例，該濕法刻蝕步驟中采用 對氧化物具有高刻蝕率的刻蝕劑，比如，BOE或者HF。需要說明的是， 對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，很明顯，采用其他的對于氧化物具有高刻蝕 率的刻蝕劑也是可以的，并且，對于氧化物具有高刻蝕率的刻蝕劑對于本 領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是熟知的，在這里就不再詳細說明。
106.第二階段HDP,在增加開口寬度后的淺溝槽中繼續(xù)沉積氧化物。 在具有較寬的開口的溝槽中繼續(xù)進行HDP，就如圖2c所示的，可以有效 地避免空洞的產(chǎn)生。
本發(fā)明的在HDP過程中增加一個刻蝕步驟，將溝槽開口肩部堆積的氧 化物及時清除，確保開口的寬度，從而有效地消除空洞的出現(xiàn)。
上述實施例是提供給熟悉本領(lǐng)域內(nèi)的人員來實現(xiàn)或使用本發(fā)明的，熟 悉本領(lǐng)域的人員可在不脫離本發(fā)明的發(fā)明思想的情況下，對上述實施例做 出種種修改或變化，因而本發(fā)明的保護范圍并不被上述實施例所限，而應(yīng)
該是符合權(quán)利要求書提到的創(chuàng)新性特征的最大范圍。
權(quán)利要求
1.一種淺溝隔離STI制程，包括:在STI的高密度等離子體沉積HDP過程中增加開口的刻蝕步驟，增加開口的寬度。
2. 如權(quán)利要求1所述的STI制程，其特征在于，在HDP過程中增加濕法刻蝕步驟，刻蝕開口中多余的氧化物，增加開 口的寬度。
3. 如權(quán)利要求2所述的STI制程，其特征在于，該制程包括 第一階段HDP，在淺溝槽中沉積氧化物；濕法刻蝕步驟，移除位于淺溝槽開口肩部的多余氧化物，增加開口的 寬度；第二階段H D P,在增加開口寬度后的淺溝槽中繼續(xù)沉積氧化物。
4. 如權(quán)利要求3所述的STI制程，其特征在于，該濕法刻蝕步驟使得淺溝槽的開口寬度大于 一 預(yù)定值。
5. 如權(quán)利要求3所述的STI制程，其特征在于，該濕法刻蝕步驟使得淺溝槽的側(cè)壁形成平坦的斜坡。
6. 如權(quán)利要求3所述的STI制程，其特征在于， 該濕法刻蝕采用對氧化物具有高刻蝕率的刻蝕劑。
7. 如權(quán)利要求6所述的STI制程，其特征在于， 所述刻蝕劑是BOE或者HF。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種淺溝隔離STI制程，包括在STI的高密度等離子體沉積HDP過程中增加開口的刻蝕步驟，增加開口的寬度。本發(fā)明的在HDP過程中增加一個刻蝕步驟，將溝槽開口肩部堆積的氧化物及時清除，確保開口的寬度，從而有效地消除空洞的出現(xiàn)。
文檔編號H01L21/762GK101373732SQ20071004507
公開日2009年2月25日 申請日期2007年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月21日
發(fā)明者昌 孫, 廖奇泊, 蕾 王, 王艷生, 君 郭 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司