專利名稱:半導(dǎo)體器件場氧化層的形成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件場氧化層的一種形成方法,特別涉及一種通過消除局部熱氧化工序產(chǎn)生的鳥嘴形疵點(diǎn)能增加有源區(qū)的半導(dǎo)體器件場氧化層的形成方法。
通常,形成場氧化層的目的是將各半導(dǎo)體器件彼此隔離開來。下面參看
圖1說明現(xiàn)有技術(shù)形成場氧化層的方法。
熱氧化層組成的場氧化層4是這樣形在的在硅基片1上依次形成氧化墊層2和氮化層3,再蝕刻氧化墊層2和氮化層3經(jīng)選定的部分,然后進(jìn)行熱氧化處理。這種現(xiàn)有技術(shù)有這樣的缺點(diǎn),即有源區(qū)隨著氧化層往氮化層3底下的滲入產(chǎn)生的鳥嘴形部分“A”而變小。
因此,本發(fā)明的目的是提供一種通過最大限度地減少場氧化層形成時(shí)出現(xiàn)的鳥嘴形部分能改善場氧化層與硅基片之間布局的半導(dǎo)體器件場氧層的形成方法。
為達(dá)到上述目的,這里提出了按本發(fā)明的第一實(shí)施例進(jìn)行的形成場氧化層的方法,該方法包括下列步驟在硅基片上形成第一熱氧化層,再在第一熱氧化層上形成光致抗蝕劑圖形,然后除去露出來的第一熱氧化層和硅基片;除去第一熱氧化層和光致抗蝕劑圖形,然后在得出的結(jié)構(gòu)面上依次形成第二熱氧化層、多晶硅層和氮化層;除去一部分氮化層,使多晶硅層露出來,再在硅基片上形成溝道截?cái)喹h(huán);進(jìn)行熱氧化處理,從而形成場氧化層;除去氮化層、多晶硅層和第二熱氧化層,再在露出來的硅基片上形成單晶硅層。
此外,這里還提出按本發(fā)明的第二實(shí)施例形成場氧化層的方法,該方法包括下列步驟
在硅基片上形成光致抗蝕劑圖形,再除去一部分露出來的硅基片;除去光致抗蝕劑圖形,除去光致抗蝕劑之后再在得出的結(jié)構(gòu)面上依次形成第二熱氧化層、多晶硅層和氮化層;除去一部分氮化層使多晶硅層露出來,然后在硅基片上形成溝道截?cái)喹h(huán);進(jìn)行熱氧化處理,從而形成場氧化層;除去氮化層、多晶硅層和第二熱氧化層,再在露出來的硅基片上形成單晶硅層。
結(jié)合附圖參閱下面的詳細(xì)說明,以便更好地理解本發(fā)明的本質(zhì)和目的。
圖1是說明現(xiàn)有技術(shù)形成場氧化層的方法的半導(dǎo)體器件的剖視圖;圖2A至圖2E是說明本發(fā)明第一實(shí)施例形成場氧化層的方法的半導(dǎo)體器件的剖視圖;圖3A至圖3F是說明本發(fā)明第二實(shí)施例形成場氧化層的方法的半導(dǎo)體器件的剖視圖。
附圖各視圖中類似的編號(hào)表示類似的部分。
圖1是說明現(xiàn)有技術(shù)上述形成場氧化層的方法的半導(dǎo)體器件的剖視圖。
圖2A至圖2E是說明本發(fā)明第一實(shí)施例形成場氧化層的方法的半導(dǎo)體器件的剖視圖。
參看圖2A,在硅基片1上形成100至300埃厚的第一熱氧化層5,再在第一熱氧化層5上形成光致抗蝕劑圖形6。用各向異性蝕刻法將經(jīng)光致抗蝕劑圖形6暴露的第一熱氧化層5和硅基片1除去預(yù)定的深度。除去第一熱氧化層5時(shí)可采用HF或氧化層緩沖腐蝕溶液。
參看圖2B,除去光致抗蝕劑圖形6和第一熱氧化層5之后,依次形成第二熱氧化層7、多晶硅層8和氮化層9。
參看圖2C。用光蝕刻法除去一部分氮化層9,從而使一部分多晶硅層8暴露出來。溝道截?cái)喹h(huán)10是通過連續(xù)注入BF2離子形成的。
圖2D是場氧化層11在圖2C所示的情況下進(jìn)行熱氧化處理形成、因而沒有鳥嘴形部分出現(xiàn)時(shí)的剖視圖。
圖2E是在下述情況下的剖視圖用濕式腐蝕法除去氮化層9、多晶硅層8和第二熱化層7,再在圖2D所示的情況下進(jìn)行外延處理,在硅基片1上形成單晶硅層12。濕式腐蝕氮化層9時(shí)可以采用150℃的磷酸,濕法腐蝕多晶硅層8時(shí)可以采用含HF和NHO3的化學(xué)溶液。
通過不形成第一熱氧化層5而在硅基片1上形成預(yù)定的光致抗蝕劑圖形6,再進(jìn)行各向異性腐蝕處理,也可以得出同樣的效果。
圖3A至圖3F是說明本發(fā)明第二實(shí)施例形成場氧化層的方法的半導(dǎo)體器件的視圖。
圖3A是在下述情況下的剖視圖在硅基片13上形成100至300埃厚的第一熱氧化層50,再在第一熱氧化層50上形成光致抗蝕劑圖形60,然后用各向異性腐蝕法將經(jīng)光致抗蝕劑圖形暴露的第一熱氧化層50和硅基片13刻蝕到預(yù)定的深度。
圖3B是在下述情況下的剖視圖除去光致抗蝕劑圖形60和第一熱氧化層50之后,依次形成預(yù)定厚度的第二熱氧化層70的第一氮化層80。
參看圖3C。用光刻法除去一部分氮化層80從而使一部分第二熱氧化層70露出來之后,注入雜質(zhì)離子,從而在硅基片13上形成溝道截?cái)喹h(huán)90。形成溝道截?cái)?0的雜質(zhì)離子最好處在硅基片13的凸出部分。
圖3D是在下述情況下的剖視圖在圖3C所示的情況下淀積第二氮化層,各向異性蝕刻第二氮化層之后,在第一氮化層80的側(cè)壁上形成氮化隔離層100,然后將利用第一氮化層80和氮化隔離層100作為停蝕層暴露出來的第二熱氧化層70和硅基片13除去到所要求的深度,形成溝道110。溝道110的深度最好小于硅基片13凸出部分的高度。
圖3E是場氧化層120通過在圖3D所示情況下進(jìn)行熱氧化處理形成、因而沒有出現(xiàn)鳥嘴形部分的情況下的剖視圖。
圖3F是下述情況下的剖視圖用濕式腐蝕法除去氮化隔離層100、第一氮化層80和第二熱氧化層70,從而使硅基片13在圖3E所示的情況下露出來。
綜上所述,本發(fā)明的優(yōu)異效果在于通過最大限度地減少場氧化層形成時(shí)的鳥嘴形部分而增加有源區(qū),從而提高半導(dǎo)體器件的電氣性能和可靠性。
雖然本發(fā)明以其最佳實(shí)施例進(jìn)行說明,是有一定的特殊性,但熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人們都知道,上述以最佳實(shí)施例的形式所作公開僅僅是舉例而已,在不脫離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)和范圍的前提下是可以對(duì)各部分在結(jié)構(gòu)、組合和配置上的細(xì)節(jié)進(jìn)行種種修改的。
權(quán)利要求
1.半導(dǎo)體器體場氧化層的一種形成方法,其特征在于,它包括下列步驟在硅基片上形成第一熱氧化層,再在第一熱氧化層上形成光致抗蝕劑圖形,然后除去一部分暴露出來的所述第一熱氧化層和硅基片;除去所述第一熱氧化層和光致抗蝕劑圖形,然后在得出的結(jié)構(gòu)面上依次形成第二熱氧化層、多晶硅層和氮化層;通過除去一部分所述氮化層,顯露所述多晶硅層,再在所述硅基片上形成溝道截?cái)喹h(huán);進(jìn)行熱氧化處理,從而形成場氧化層;和除去所述氮化層、多晶硅層和第二熱氧化層,然后在所述露出來的硅基片上形成單晶硅層。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,除去所述第一熱氧化層時(shí)采用HF或氧化層腐蝕緩沖溶液。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,注入BF2離子束形成所述溝道截?cái)唷?br>
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,用采用磷酸的濕式腐蝕法除去所述氮化層。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,用采用含HF和HNO3的化學(xué)溶液的濕式腐蝕法除去多晶硅層。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述單晶硅層的外延法形成。
7.半導(dǎo)體器件場氧化層的一種形成方法,其特征在于,它包括下列步驟在硅基片上形成光致抗蝕劑圖形,然后除去一部分暴露出來的所述硅基片;除去所述光致抗蝕劑圖形,然后在除去所述光致抗蝕劑之后在得出的結(jié)構(gòu)面上依次形成第二熱氧化層、多晶硅層和氮化層;除去一部分所述氮化層,使所述多晶硅層暴露出來,再在所述硅基片上形成溝道截?cái)喹h(huán);進(jìn)行熱氧化處理,從而形成場氧化層;和除去所述氮化層、多晶硅層和第二熱氧化層,然后在所述露出的硅基片上形成單晶硅層。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,注入BF2離子束形成所述保護(hù)環(huán)。
9.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,用采用磷酸的濕式腐蝕法除去所述氮化層。
10.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,用采用含HF和HNO3的化學(xué)溶液的濕式腐蝕法除去所述多晶硅層。
11.半導(dǎo)體器件場氧化層的一種形成方法,其特征在于,它包括下列步驟硅基片上形成第一熱氧化層,再在第一熱氧化層上形成光致抗蝕劑圖形,然后除去一部分露出的所述第一熱氧化層和硅基片;除去所述第一熱氧化層和光致抗蝕劑圖形,然后依次形成第二熱氧化層和第一氮化層;除去一部分所述第一氮化層,使所述第二熱氧化層暴露出來,再在所述硅基片上形成溝道截?cái)喹h(huán);在所述第一氮化層的側(cè)壁上形成氮化層,并除去一部分所述第二熱氧以和硅基片,由此形成一條溝道;用熱氧化法形成場氧化層;蝕刻所述氮化隔離層、第一氮化層和第二熱氧化層。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,形成所述保護(hù)環(huán)時(shí)注入的雜質(zhì)離子處在所述硅基片的凸出部分。
13.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述溝道構(gòu)制得使其深度小于所述硅基片凸出部分的高度。
14.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,用濕式腐蝕法除去所述氮化隔離層、第一氮化層和第二熱氧化層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種形成半導(dǎo)體器件場氧化層的方法,該方法通過蝕刻預(yù)定部分的硅基片、形成場氧化層和在經(jīng)腐蝕的硅基片上形成單晶硅層可以最大限度地減少鳥嘴。
文檔編號(hào)H01L21/316GK1117653SQ9510698
公開日1996年2月28日 申請(qǐng)日期1995年7月6日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月6日
發(fā)明者樸相勛 申請(qǐng)人:現(xiàn)代電子產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社