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淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)及其形成方法與流程

文檔序號:12612955閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,包括:

提供半導(dǎo)體襯底;

在所述半導(dǎo)體襯底內(nèi)形成凹槽;

形成填充滿凹槽下部分的第一氧化物層;

在所述第一氧化物層以及未被填充的凹槽側(cè)壁表面形成致密氧化層;

在所述致密氧化層表面形成填充滿所述凹槽的第二氧化物層,所述致密氧化層的致密度大于第一氧化物層和第二氧化物層的致密度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述致密氧化層的形成方法包括:在所述第一氧化物層以及未被填充的凹槽側(cè)壁表面形成硅層;對所述硅層進(jìn)行氧化處理。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述硅層的厚度為

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述致密氧化層的厚度為

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述氧化處理的方法包括:快速熱氧化工藝、爐管氧化工藝、原位水汽氧化工藝或等離子體氧化工藝。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,采用原子層沉積工藝形成所述硅層。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述凹槽的形成方法包括:在所述半導(dǎo)體襯底表面形成掩膜層,所述掩膜層暴露出部分半導(dǎo)體襯底表面;以所述掩膜層為掩膜,刻蝕所述半導(dǎo)體襯底,在所述半導(dǎo)體襯底內(nèi)形成凹槽。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述硅層還覆蓋掩膜層的側(cè)壁及表面。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述第 一氧化物層的厚度為凹槽深度的1/3~2/3。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述第一氧化物層的形成方法包括:形成填充滿所述凹槽的第一氧化物材料層;對所述第一氧化物材料層進(jìn)行回刻蝕,形成所述第一氧化物層,使所述第一氧化物層的表面低于半導(dǎo)體襯底的表面。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,在對所述第一氧化物材料層進(jìn)行回刻蝕前,對所述第一氧化物材料層進(jìn)行退火處理。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,采用濕法刻蝕或干法刻蝕工藝進(jìn)行所述回刻蝕。

13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,采用化學(xué)氣相沉積工藝、高密度等離子體沉積工藝或高深寬比沉積工藝形成所述第一氧化物材料層。

14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,在形成所述第一氧化物材料層之前,在所述凹槽內(nèi)壁表面形成墊氧化層。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述第二氧化物層的形成方法包括:在所述致密氧化層表面形成填充滿凹槽的第二氧化物材料層;對所述第二氧化物材料層進(jìn)行平坦化,形成所述第二氧化物層。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,采用化學(xué)氣相沉積工藝、高密度等離子體沉積工藝或高深寬比沉積工藝形成所述第二氧化物材料層。

17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,還包括:在對所述第二氧化物材料層進(jìn)行平坦化之前,對所述第二氧化物材料層進(jìn)行退火處理。

18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,其特征在于,所述第一氧化物層的材料為氧化硅、致密氧化層的材料為氧化硅,第二氧化物層 的材料為氧化硅。

19.采用權(quán)利要求1至18中任一權(quán)利要求所述的方法形成的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu),其特征在于,包括:

半導(dǎo)體襯底;

位于所述半導(dǎo)體襯底內(nèi)的凹槽;

填充滿凹槽下部分的第一氧化物層;

位于所述第一氧化物層以及未被填充的凹槽側(cè)壁表面的致密氧化層;

位于所述致密氧化層表面、填充滿所述凹槽的第二氧化物層,所述致密氧化層的致密度大于第一氧化物層和第二氧化物層的致密度。

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