專利名稱：淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)及于其內(nèi)形成底部孔洞的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，且特別是關(guān)于一種于淺溝槽隔離結(jié)構(gòu) 中形成底部孔洞的方法。
背景技術(shù)：
間隙與溝槽(例如在淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的間隙與溝槽)通常用于半導(dǎo)體裝置 上的電性隔離組件。淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)可包含形成于半導(dǎo)體基板的隔離區(qū)內(nèi)的溝槽或間隙， 半導(dǎo)體基板的隔離區(qū)是由介電材料填滿以防止附近組件結(jié)構(gòu)(例如晶體管、二極管…等) 的電性耦合。隨著集成電路上組件密度的持續(xù)提升，組件結(jié)構(gòu)間的距離與大小逐漸縮減。然 而，淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的垂直高度的縮減速度通常較其水平寬度為慢，導(dǎo)致間隙與溝槽具有 較大的高度與寬度比(例如較高的高寬比)。雖然具有制造更高的高寬比組件結(jié)構(gòu)的能力，而能于半導(dǎo)體芯片基板的同一表面 上容納更多用以封裝的結(jié)構(gòu)(晶體管、電容、二極管…等)，但亦會(huì)產(chǎn)生若干制造上的問題。 舉例而言，難以在不產(chǎn)生隨機(jī)空洞或縫隙的狀況下，完成充填間隙與溝槽結(jié)構(gòu)的充填制程。 為了盡量減低電噪聲與漏電流，有必要使用介電材料(例如氧化硅)來充填間隙與溝槽， 以使鄰近的組件結(jié)構(gòu)間得以彼此電性隔離。隨著高寬比的提升，越加難以在充填深而窄的 溝槽時(shí)，不在用以充填溝槽的介電材料內(nèi)產(chǎn)生空洞或縫隙。然而，由淺溝槽隔離沉積制程與絕緣效果的觀點(diǎn)來看，形成在鄰近溝槽底部的多 個(gè)孔洞是可被接受且具有良好絕緣效果，因?yàn)榭锥此目諝獾慕殡姵?shù)僅為1。然而， 最近用以形成鄰近溝槽底部的孔洞的制程可能具有問題。舉例而言，前述這些孔洞的大小、 形狀、位置以及密度并非完全一致，這會(huì)導(dǎo)致無法預(yù)測且不一致的介電層后沉積制程，例如 非均勻蝕刻、研磨、退火…等。形成于成品組件內(nèi)的孔洞，亦會(huì)造成組件結(jié)構(gòu)中間隙與溝槽 的介電質(zhì)量的差異。由于電串?dāng)_、電荷泄漏，甚至是裝置中的短路，會(huì)導(dǎo)致不穩(wěn)定且劣質(zhì)的 組件效能?；谇笆雠c后續(xù)實(shí)施方式中所顯現(xiàn)的原因，亟待業(yè)界改進(jìn)于溝槽和間隙中形成底 部孔洞的制程，以避免已知技術(shù)中所出現(xiàn)的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用以形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的方法及淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)， 可以避免已知技術(shù)中所出現(xiàn)的問題。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式，本發(fā)明關(guān)于一種用以形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的方法。前 述方法包含以下步驟(a)提供基板；(b)形成溝槽于基板內(nèi)，溝槽具有第一側(cè)壁以及相對(duì) 于第一側(cè)壁的第二側(cè)壁，第一側(cè)壁與第二側(cè)壁向下延伸至溝槽的底部；(C)沉積絕緣材料 以共同形成第一側(cè)壁、第二側(cè)壁以及溝槽的底部的襯墊層；(d)回蝕刻絕緣材料中鄰近溝 槽的頂部以及溝槽的底部的部分；(e)繼續(xù)沉積絕緣材料以形成第一側(cè)壁、第二側(cè)壁以及 溝槽的底部的襯墊層，且利用足以使第一突出絕緣材料與第二突出絕緣材料逐漸接近的速度來沉積，其中第一突出絕緣材料沉積于第一側(cè)壁上，而第二突出絕緣材料沉積于第二側(cè) 壁上；(f)重復(fù)步驟(d)與(e)以使第一突出絕緣材料與第二突出絕緣材料鄰接，從而形成 鄰近溝槽底部的孔洞。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，本發(fā)明關(guān)于一種淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，其包含半導(dǎo)體基 板、溝槽、第一突出絕緣材料以及第二突出絕緣材料。溝槽具有第一側(cè)壁以及相對(duì)于第一側(cè) 壁的第二側(cè)壁，第一側(cè)壁與第二側(cè)壁向下延伸至溝槽的底部。第一突出絕緣材料沉積于第 一側(cè)壁上。第二突出絕緣材料沉積于第二側(cè)壁上。其中第一突出絕緣材料與第二突出絕緣 材料鄰接，并形成鄰近溝槽底部的孔洞。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)中形成底部孔洞的方法可被廣泛地應(yīng) 用，諸如應(yīng)用于需要隔離區(qū)來使某一組件區(qū)以及與其相鄰的組件區(qū)彼此隔離的狀況。本發(fā) 明實(shí)施例的方法特別益于形成具有大高寬比的溝槽、間隙等的基板。形成在鄰近溝槽底部 的多個(gè)孔洞具有良好絕緣效果，這是基于孔洞所包含的空氣的介電常數(shù)僅為1。為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例， 并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下。


為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂，所附附圖的說 明如下圖1至圖6是繪示依照本發(fā)明一實(shí)施方式的一種用以形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的不同 制程步驟中的結(jié)構(gòu)剖面圖。主要組件符號(hào)說明2 半導(dǎo)體基板4:墊氧化層6:氮化硅層8:第二硬罩幕層10:光阻層12:開口14:硬罩幕開口16 溝槽
18A 第一傾斜側(cè)壁 18B 第二傾斜側(cè)壁 20 溝槽頂端角 22 溝槽底端角 24 氧化層 24A 第一突出部分 24B 第二突出部分 26 孔洞
具體實(shí)施例方式雖然本發(fā)明實(shí)施例特別針對(duì)淺溝槽隔離(shallow trench isolation，STI)結(jié)構(gòu)， 但是本發(fā)明實(shí)施例所使用的技術(shù)可應(yīng)用于其它集成電路制程中的其它形式的間隙或孔洞 的充填制程。此外，本發(fā)明實(shí)施例是針對(duì)具有大高寬比的溝槽、間隙…等(例如高寬比為 5比1、6比1、7比1、8比1、9比1、10比1、11比1、12比1或更大的高寬比)。圖1至圖6是繪示依照本發(fā)明一實(shí)施方式的一種用以形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的不同 制程步驟中的結(jié)構(gòu)剖面圖。然本發(fā)明的附圖僅用于例示性地繪示本發(fā)明實(shí)施例，而非用以 限定本發(fā)明，任何熟悉此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤 飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
圖1是依照本發(fā)明一實(shí)施方式繪示一種半導(dǎo)體基板2的示意圖。基板2可為半導(dǎo) 體制程晶圓(例如具有直徑為200厘米、300厘米、400厘米…等的硅晶圓)且可包含于先 前制程中所形成的結(jié)構(gòu)、裝置組件…等?；?可為單晶或多晶硅基板?；?可包含磊 晶硅層(印i silicon layer)、埋藏層、絕緣層上覆硅(silicon on insulator, SOI)、硅化 鍺或砷化鎵。由二氧化硅組成的墊氧化層4具有介于約50埃和約150埃之間的厚度，舉例 而言可由已知的熱生長制程來形成或由四乙氧基硅烷低壓化學(xué)氣相沉積法(low pressure chemical vapor deposition,LPCVD)形成于基板2之上，以助于減少由隨后的制程步驟所 致的表面應(yīng)力。氮化硅(例如Si3N4)層6接著由已知的化學(xué)氣相沉積法來沉積(例如 低壓化學(xué)氣相沉積法)，其厚度介于約500埃和約2000埃之間。氮化硅層6作為硬罩幕，以 于隨后的淺溝槽隔離氧化沉積制程中保護(hù)主動(dòng)區(qū)，并于隨后的化學(xué)機(jī)械平坦化(chemical mechanical planarization, CMP)中作為研磨終止材料。第二硬罩幕層8可選擇性地加入作為硬罩幕以抵抗隨后的干式蝕刻，干式蝕 刻例如氮氧化硅等離子增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積法(plasma enhanced chemical vapor d印osition)、二氧化硅等離子增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積法或四乙氧基硅烷低壓化學(xué)氣相沉積 法。第二硬罩幕層8可形成于氮化硅層6之上，其厚度介于約150埃和約500埃之間。此 外，有機(jī)或無機(jī)抗反射涂布(anti-reflective coating, ARC)層可形成于氮化硅層6或第 二硬罩幕層8之上，若形成有機(jī)或無機(jī)抗反射涂布層，其厚度將變?yōu)榻橛诩s200埃和約1000 埃之間，此厚度將視微影制程中所應(yīng)用的光波長而定。如圖1所示，光阻層10具有約1000埃和6000埃之間的厚度。舉例而言，光阻層 10隨后沉積于第二硬罩幕層8之上，并微影圖案化以形成開口 12，暴露出部分第二硬罩幕 層8的開口 12透過分別對(duì)第二與氮化硅硬罩幕層(例如硬罩幕層8與氮化硅層6)的厚 度部分進(jìn)行干式蝕刻，以形成干式蝕刻硬罩幕層。如圖2所示，第二硬罩幕層8與氮化硅層6接著通過已知的制程根據(jù)圖案化光阻 層開口 12來蝕刻，以暴露出部分基板2并根據(jù)已知的反應(yīng)離子蝕刻(reactive ion etch, RIE)制程(例如氟碳化合物化學(xué)蝕刻，氟碳化合物可為例如四氟化碳)或感應(yīng)耦合等離 子(inductively coupled plasma, I CP)蝕刻制程來形成硬罩幕開口 14。舉例而言，氮化 硅層6可根據(jù)終點(diǎn)偵測采用非等向性干式蝕刻，穿透其厚度與墊氧化層4以暴露出部分基 板2的表面。如圖3所示，接著通過例如濕式剝除法或干式灰化制程來移除光阻層10，然后采 用干式蝕刻法在硅基板形成深度介于約100埃和約5000埃之間的STI溝槽16，并形成第一 傾斜側(cè)壁18A與第二傾斜側(cè)壁18B，第一傾斜側(cè)壁18A與第二傾斜側(cè)壁18B向下延伸至溝槽 16的底部。第一傾斜側(cè)壁18A例示性地具有角度α，此角度α是由基板的主要表面(制 程表面)所在的平面算起，在一實(shí)施中此角度介于約80度和約89度之間，而使溝槽16的 頂部較其底部為寬。已知的化學(xué)蝕刻例示性地包含氯氣、溴化氫以及氧氣用以干式蝕刻出溝槽16直 到基板2，以形成STI開口(溝槽開口)16。在本發(fā)明一實(shí)施例中，在溝槽蝕刻制程中所形 成的溝槽頂端角(例如標(biāo)號(hào)20的部分)與溝槽底端角(例如標(biāo)號(hào)22的部分)，使得溝槽 開口角在溝槽的頂端角及/或底端角部分為圓弧形，換言之，溝槽開口角具有曲率半徑。前 述STI圓角有益于避免非必要的電性行為，例如互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體組件中的高電場致電壓閥值(VT)。接著，蝕刻基板2以形成溝槽16，采用SC-I與SC-2清洗溶液的清洗制程例示性地 執(zhí)行以清洗包含STI溝槽所暴露的部分在內(nèi)的基板表面。在本發(fā)明另一實(shí)施例中，一個(gè)或 多個(gè)溝槽襯墊層(圖中未示)由沉積制程于溝槽開口形成。舉例而言，在一實(shí)施例中，一個(gè) 或多個(gè)襯墊層包含熱氧化層(二氧化硅)、氮化硅(例如SiN、Si3N4)以及氮氧化硅(例 如SiON)之中的至少一者，且包含二氧化硅/氮化硅、二氧化硅/氮氧化硅、二氧化硅/氮 化硅/氮氧化硅以及二氧化硅/氮氧化硅/氮化硅堆疊之中的一者，此堆疊的總厚度是介 于約30埃和約200埃之間。舉例而言，在本實(shí)施例中的硅基板，熱氧化層的單層可通過已 知的熱制程以形成于溝槽暴露部分的硅之上，以形成具有介于約30埃和約200埃厚度的共 形層。在本發(fā)明另一實(shí)施例中，采用低壓化學(xué)氣相沉積、等離子增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積或 原子層化學(xué)氣相沉禾只(atomic layer deposition chemical vapor deposition, ALDCVD) 于熱氧化層之上毯覆式沉積氮化硅或氮氧化硅層，以形成溝槽襯墊層。在本發(fā)明再一實(shí)施 例中，溝槽襯墊層可由單層或多層氮化硅與氮氧化硅來形成，且在未形成熱氧化層的狀況 下進(jìn)行沉積制程。然而，在采用硅基板的實(shí)施例中，形成前述熱氧化物層更佳，這是基于其 有更佳的修復(fù)能力來修復(fù)任何由蝕刻所產(chǎn)生的損壞，且其易于緩和在溝槽表面的熱應(yīng)力。 在一實(shí)施例中，基板非由硅來形成，舉例而言，砷化鎵、氧化層可由低壓化學(xué)氣相沉積法或 原子層化學(xué)氣相沉積法來形成于STI溝槽中基板暴露的部分之上，并形成于形成氮化硅及 /或氮氧化硅披覆之前。如圖4所示，絕緣或氧化層24以毯覆式沉積的方式充填溝槽16，氧化層24各自于 第一側(cè)壁18A與第二側(cè)壁18B上以及溝槽16底部形成襯墊層。氧化層24可由一種材料來形 成，此材料包含氧化硅、二氧化硅、碳摻雜二氧化硅、氮摻雜二氧化硅、鍺摻雜二氧化硅或磷 摻雜二氧化硅，且氧化層24可通過常壓化學(xué)氣相沉積法(atmospheric pressure chemical vapor d印osition)、低壓化學(xué)氣相沉積法、等離子增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積法、原子層沉積法、 次常壓化學(xué)氣相沉積法(sub-atmospheric chemical vapor deposition, SACVD)、高密度 等離子化學(xué)氣相沉積法(high density plasma chemical vapor exposition，HDPCVD)以 及光激化學(xué)氣相沉積法(photo-induced chemical vapor deposition)以共形沉積于溝槽 16。熟知此技藝者能理解只要達(dá)到將組件區(qū)各自電性隔離的目的，亦可使用其它絕緣材料 來沉積于溝槽16。此外，在熟知此技藝者能理解的領(lǐng)域中，亦可使用其它已知的方法來沉積 氧化硅層。在本發(fā)明一實(shí)施例中，氧化層24通過次常壓化學(xué)氣相沉積法并在一環(huán)境下沉積， 此環(huán)境包含介于約100托爾(torr)和約700托爾之間的壓力、介于約攝氏400度和約攝氏 600之間的溫度、具有介于約200MGM(每分鐘毫克)和約5000MGM之間流速的四乙氧基硅烷 (tetraethyl orthosilicate, TE0S)反應(yīng)氣體、介于約10000SCCM(標(biāo)準(zhǔn)立方公分每分鐘) 和約50000SCCM之間的供氧流速以及介于約10000SCCM和約50000SCCM之間的臭氧供應(yīng) 率。在本發(fā)明另一實(shí)施例中，氧化層24在包含氦氣與氮?dú)獾臍怏w中沉積。在本發(fā)明再一實(shí) 施例中，氧化層通過高密度等離子化學(xué)氣相沉積法并在一環(huán)境下沉積，此環(huán)境包含惰性氣 體、介于約攝氏350度和約攝氏950度之間的溫度范圍、提供介于約500瓦特和約10000瓦 特之間的電源射頻功率以及提供介于約500瓦特和約10000瓦特之間的偏壓功率，其中惰性氣體包含氬氣、氖氣或氦氣。上述條件可根據(jù)不同的制程因素(例如STI溝槽的高寬比、 具有所需薄膜厚度與其它物理性質(zhì)的特定裝置應(yīng)用…等)而有所不同，但以不過度限制本 發(fā)明專利范圍為限。如圖5所示，沉積于鄰近溝槽16的頂部與底部的氧化層24經(jīng)過蝕刻制程，經(jīng)由對(duì) 溝槽16的頂部與底部的絕緣材料進(jìn)行回蝕刻，且隨后在溝槽16中沉積絕緣材料，并持續(xù)重 復(fù)前述回蝕刻與沉積步驟，將于溝槽側(cè)壁的兩側(cè)形成突出絕緣材料，然后前述突出絕緣材 料會(huì)持續(xù)成長至碰觸到彼此。形成鄰近溝槽的頂部以及溝槽的底部的氧化層24是由眾所 周知的制程來進(jìn)行回蝕刻。在本發(fā)明又一實(shí)施例中，回蝕刻步驟是在使用蝕刻劑的熱制程 中進(jìn)行，此熱制程采用介于約攝氏零度和約攝氏950度之間的溫度，此外，前述蝕刻劑包含 三氟化氮、氟化氫或氨。在本發(fā)明再一實(shí)施例中，回蝕刻步驟是在使用蝕刻劑的等離子增強(qiáng) 型制程中進(jìn)行，此等離子增強(qiáng)型制程采用介于約攝氏零度和約攝氏950度之間的溫度，且 所采用的電源射頻功率是介于約500瓦特和約10000瓦特之間，此外，前述蝕刻劑包含三氟 化氮、氟化氫或氨。繼續(xù)沉積氧化層24以各自形成第一側(cè)壁18A與第二側(cè)壁18B，以及溝槽16的底部 的襯墊層，且利用足以使第一突出部分24A與第二突出部分24B逐漸接近的速度來沉積，其 中第一突出部分24A沉積于第一側(cè)壁18A上，而第二突出部分24B沉積于第二側(cè)壁上18B 上。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，重復(fù)前述回蝕刻與沉積步驟，使第一突出部分24A與第二突出部 分24B彼此鄰接，從而形成如圖6所示的鄰近溝槽底部的孔洞26。第一突出部分與第二突 出部分可通過提升多個(gè)惰性氣體的密度及/或通過提高偏壓功率，使其二者適當(dāng)?shù)厣L并 逐漸彼此靠近。已知技藝者了解其余參數(shù)(例如溫度、壓力、電力、反應(yīng)氣體的種類…等) 皆可調(diào)整，以使在溝槽底部的前述些突出部分生長，并讓前述這些突出部分逐漸靠近且彼 此鄰接。當(dāng)前述這些突出部分于溝槽底部形成時(shí)，孔洞26于焉形成。在本發(fā)明一實(shí)施例中，孔洞26形成于低于溝槽16深度的三分之一的位置。在本 發(fā)明另一實(shí)施例中，孔洞26形成于低于溝槽16深度的四分之一的位置。在本發(fā)明實(shí)施例 中亦可考慮采用其它沉積與回蝕刻條件，只要前述沉積與回蝕刻條件得以讓第一突出部分 24A與第二突出部分24B逐漸接近且彼此鄰接，致使孔洞于溝槽底部形成。在形成孔洞26的步驟之后，依據(jù)干式蝕刻與化學(xué)機(jī)械研磨其中一者的平坦化制 程可執(zhí)行于超過溝槽高度的氧化物，包含任何位于氮化硅層6之上的硬罩幕層皆會(huì)被移 除。接著，氮化硅層6可通過已知的濕式(磷酸)蝕刻制程或干式氮化硅回蝕刻制程來移 除，隨后進(jìn)行墊氧化層4的移除。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在STI結(jié)構(gòu)中形成底部孔洞的方法可被廣泛地應(yīng)用，諸如 應(yīng)用于需要隔離區(qū)來使某一組件區(qū)以及與其相鄰之組件區(qū)彼此隔離的狀況。本發(fā)明實(shí)施例 的方法特別益于形成具有大高寬比的溝槽、間隙等的基板。形成在鄰近溝槽底部的多個(gè)孔 洞具有良好絕緣效果，這是基于孔洞所包含的空氣的介電常數(shù)僅為1。雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技藝者， 在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視 所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種用以形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的方法，其特征在于，包含(a)提供一半導(dǎo)體基板；(b)形成一溝槽于該基板內(nèi)，該溝槽具有一第一側(cè)壁以及一相對(duì)于該第一側(cè)壁的第二側(cè)壁，該第一側(cè)壁與該第二側(cè)壁向下延伸至該溝槽的底部；(c)沉積一絕緣材料以共同形成該第一側(cè)壁、該第二側(cè)壁以及該溝槽的底部的襯墊層；(d)回蝕刻該絕緣材料中鄰近該溝槽的頂部以及該溝槽的底部的部分；(e)繼續(xù)沉積該絕緣材料以形成該第一側(cè)壁、該第二側(cè)壁以及該溝槽的底部的襯墊層，且利用足以使一第一突出絕緣材料與一第二突出絕緣材料逐漸接近的速度來沉積，其中該第一突出絕緣材料沉積于該第一側(cè)壁上，而該第二突出絕緣材料沉積于該第二側(cè)壁上；以及(f)重復(fù)步驟(d)與(e)以使該第一突出絕緣材料與該第二突出絕緣材料鄰接，從而形成一鄰近該溝槽底部的孔洞。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用以形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的方法，其特征在于，該絕緣材料 包含氧化硅、二氧化硅、碳摻雜二氧化硅、氮摻雜二氧化硅、鍺摻雜二氧化硅以及磷摻雜二 氧化硅之中的至少一者。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用以形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的方法，其特征在于，該絕緣材料 是由常壓化學(xué)氣相沉積法、低壓化學(xué)氣相沉積法、等離子增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積法、原子層沉 積法、次常壓化學(xué)氣相沉積法、高密度等離子化學(xué)氣相沉積法以及光激化學(xué)氣相沉積法之 中的至少一者以沉積。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用以形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的方法，其特征在于，該回蝕刻步 驟是在一使用一蝕刻劑的熱制程與一介于攝氏零度和攝氏950度之間的溫度中執(zhí)行，或者 該回蝕刻步驟是在一使用該蝕刻劑的等離子增強(qiáng)型制程、一介于攝氏零度和攝氏950度之 間的溫度以及一介于500瓦特和10000瓦特之間的電源射頻功率中執(zhí)行，其中該蝕刻劑包 含三氟化氮、氟化氫以及氨之中的至少一者。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用以形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的方法，其特征在于，該形成該溝 槽的步驟包含形成一具有多個(gè)圓弧形頂端角與多個(gè)圓弧形底端角之中的至少一者的溝槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用以形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的方法，其特征在于，還包含； 形成一圖案化墊氧化層于該基板上；形成一圖案化硬罩幕層于該氧化層上； 移除位于該圖案化硬罩幕層以上的該絕緣材料； 移除該圖案化硬罩幕層；以及 移除該圖案化墊氧化層；其中該圖案化硬罩幕層包含一材料，該材料是選自于由氮化硅、碳?xì)浠衔镆约暗?化硅所組成的群組。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用以形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的方法，其特征在于，該孔洞形成 于一低于該溝槽深度的三分之一的位置，或該孔洞形成于一低于該溝槽深度的四分之一的位置。
8.—種淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，其特征在于，包含一半導(dǎo)體基板；一溝槽，該溝槽具有一第一側(cè)壁以及一相對(duì)于該第一側(cè)壁的第二側(cè)壁，該第一側(cè)壁與 該第二側(cè)壁向下延伸至該溝槽的底部；一第一突出絕緣材料，該第一突出絕緣材料沉積于該第一側(cè)壁上；以及一第二突出絕緣材料，該第二突出絕緣材料沉積于該第二側(cè)壁上；其中該第一突出絕緣材料與該第二突出絕緣材料鄰接，并形成一鄰近該溝槽底部的孔洞。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，其特征在于，該溝槽具有多個(gè)圓弧形頂端 角與多個(gè)圓弧形底端角之中的至少一者。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，其特征在于，該第一絕緣材料與該第二絕 緣材料包含氧化硅、二氧化硅、碳摻雜二氧化硅、氮摻雜二氧化硅、鍺摻雜二氧化硅以及磷 摻雜二氧化硅之中的至少一者。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用以形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的方法及淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明實(shí)施例中，溝槽形成于基板內(nèi)，溝槽具有第一側(cè)壁以及相對(duì)第一側(cè)壁的第二側(cè)壁，前述這些側(cè)壁向下延伸至溝槽的底部。沉積絕緣材料以共同形成前述這些側(cè)壁與溝槽的底部的襯墊層。回蝕刻絕緣材料中鄰近溝槽的頂部與底部的部分。繼續(xù)沉積絕緣材料以形成溝槽的內(nèi)面的襯墊層，且利用足以使第一與第二突出絕緣材料逐漸接近的速度來沉積，其中第一突出絕緣材料配置于第一側(cè)壁上，而第二突出絕緣材料配置于第二側(cè)壁上。重復(fù)回蝕刻與沉積的步驟以使第一與第二突出絕緣材料鄰接，從而形成鄰近溝槽底部的孔洞。
文檔編號(hào)H01L21/762GK101950730SQ20101022833
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月8日
發(fā)明者王祥保, 鐘漢邠, 黃玉蓮 申請(qǐng)人:臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司