專利名稱：深槽隔離結(jié)構(gòu)的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成電路制造領(lǐng)域，特別是涉及一種深槽隔離結(jié)構(gòu)的制造方法。
背景技術(shù)：
RF LDMOS功率器件由于良好的電學(xué)特性(例如，高線性度，高增益，高輸出功率， 高熱穩(wěn)定性，高工作電壓，偏置電路簡單，輸入阻抗恒定等)和與現(xiàn)有CMOS集成電路工藝的良好兼容性，目前已廣泛應(yīng)用于無線通信領(lǐng)域。
傳統(tǒng)的LDMOS器件一般采用普通STI (深溝槽隔離)和厚氧隔離，這種隔離技術(shù)會(huì)帶來面內(nèi)均勻性差、容易造成藥液殘留等問題，從而在一定程度上限制了 RF LDMOS器件在高速高頻器件上的應(yīng)用。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種深槽隔離結(jié)構(gòu)的制造方法，它可以改善RF LDMOS器件的面內(nèi)均勻性。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的深槽隔離結(jié)構(gòu)的制造方法，包括以下步驟
1)在硅襯底上生長外延層；
2)進(jìn)爐管依次成長二氧化硅和氮化硅，再在氮化硅上淀積一層二氧化硅；
3)曝光，顯影，用干法刻蝕方法打開要刻蝕深槽的區(qū)域；
4)以步驟幻形成的二氧化硅-氮化硅-二氧化硅作為刻蝕阻擋層，干法刻蝕形成深槽；
5)爐管氧化，成長二氧化硅，將深槽隔離區(qū)域的氮化硅以下的硅全部氧化掉；
6)淀積二氧化硅，封住深槽開口 ；
7)深槽表面平坦化。
本發(fā)明通過深溝槽刻蝕和氧化技術(shù)，形成超厚場氧化隔離層，同時(shí)增加氮化硅作為平坦化工藝的阻擋層，從而不僅達(dá)到了隔離的效果，還大大改善了氧化層的面內(nèi)均勻性， 有效降低了因高度差及面內(nèi)不均勻性帶來的后端工藝的難度以及器件穩(wěn)定性方面的隱患。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例深槽隔離結(jié)構(gòu)的制造方法流程圖。
圖中附圖標(biāo)記說明如下
1 硅襯底
2:外延層
3、5、7、8 氧化層(二氧化硅)
4:氮化硅
6 深槽具體實(shí)施方式
為對(duì)本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)與功效有更具體的了解，現(xiàn)結(jié)合圖示的實(shí)施方式，對(duì) RFLDM0S器件中的深槽隔離結(jié)構(gòu)的制造工藝流程，詳述如下
步驟1，在硅襯底1上生長外延層2，如圖1(a)所示。
步驟2，進(jìn)爐管氧化，成長一層厚度為150 300埃米的氧化層3 ；然后進(jìn)爐管成長一層厚度500 800埃米的氮化硅4 ；再在氮化硅4上淀積形成一層厚度為2000 5000埃米的氧化層5，如圖1(b)所示。
步驟3，曝光，顯影，用干法刻蝕的方法，打開要刻蝕深槽的區(qū)域，如圖1(c)所示。
步驟4，以氧化層3、氮化硅4和氧化層5作為刻蝕阻擋層，用干法刻蝕的方法，刻蝕形成正梯形深槽6，如圖1 (d)所示。該正梯形深槽6的角度為80 89度。
步驟5，進(jìn)爐管氧化，成長氧化層7。由于氮化硅4下面存在氧化層3，因此，經(jīng)過爐管氧化后將深槽中間的SI柱全部氧化，如圖1 (e)所示。
步驟6，用化學(xué)氣相沉積方法淀積一層氧化層8，封住深槽6的開口，如圖1(f)所示。
步驟7，利用平坦化工藝，將深槽表面磨平，制作完成5 μ m左右深度的大面積的深槽隔離結(jié)構(gòu)，如圖1(g)所示。由于氮化硅與二氧化硅的刻蝕選擇比很高，因此，氮化硅4可以作為阻擋層，將隔離區(qū)與有源區(qū)的高度差保持在1000埃米以內(nèi)，這樣，既達(dá)到了隔離的效果，又改善了氧化層的面內(nèi)均勻性，有效降低了由高度差及面內(nèi)不均勻性帶來的后端工藝的難度，保證了器件的穩(wěn)定性。
權(quán)利要求
1.深槽隔離結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，包括以下步驟1)在硅襯底上生長外延層；2)進(jìn)爐管依次成長二氧化硅和氮化硅，再在氮化硅上淀積一層二氧化硅；3)曝光，顯影，用干法刻蝕方法打開要刻蝕深槽的區(qū)域；4)以步驟幻形成的二氧化硅-氮化硅-二氧化硅作為刻蝕阻擋層，干法刻蝕形成深槽；5)爐管氧化，成長二氧化硅，將深槽隔離區(qū)域的氮化硅以下的硅全部氧化掉；6)淀積二氧化硅，封住深槽開口；7)深槽表面平坦化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟2)，爐管成長的二氧化硅的厚度為 150 300埃米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟幻成長的氮化硅的厚度為500 800埃米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟幻，淀積形成的二氧化硅的厚度為 2000 5000埃米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟4)，所述深槽呈正梯形。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述正梯形的角度為80 88度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟4)，所述深槽的深度為5μ m。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，二氧化硅的淀積采用化學(xué)氣相沉積方法。 全文摘要
本發(fā)明公開了一種深槽隔離結(jié)構(gòu)的制造方法，該方法在成長外延層后，按照以下步驟制造深槽隔離結(jié)構(gòu)1)爐管成長二氧化硅和氮化硅，再在氮化硅上淀積二氧化硅；2)曝光顯影，干法刻蝕打開要刻蝕深槽的區(qū)域；3)以步驟1)形成的二氧化硅-氮化硅-二氧化硅作為刻蝕阻擋層，干法刻蝕形成深槽；4)再次爐管氧化，成長二氧化硅，將深槽隔離區(qū)域的氮化硅下方的硅全部氧化；5)淀積二氧化硅，封住深槽開口；6)深槽表面平坦化。該方法通過深溝槽刻蝕和氧化技術(shù)，形成超厚場氧化隔離層，同時(shí)利用氮化硅作為平坦化的阻擋層，從而不僅達(dá)到了隔離的效果，還大大改善了面內(nèi)均勻性，降低了后端工藝的難度。
文檔編號(hào)H01L21/762GK102522363SQ201110435710
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者梅紹寧, 遇寒 申請(qǐng)人:上海華虹Nec電子有限公司