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      一種改進器件漏電表現(xiàn)的淺溝道隔離形成方法

      文檔序號:6848470閱讀:215來源:國知局
      專利名稱:一種改進器件漏電表現(xiàn)的淺溝道隔離形成方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種改進器件漏電表現(xiàn)的淺溝道隔離形成方法。
      背景技術(shù)
      某些器件對漏電有很高的要求,特別是低功耗(Low Power)的器件,而目前常用的器件隔離是淺溝道隔離,叫STI(shallow trench isolation),通過STI研發(fā)時的實驗經(jīng)驗,可知STI邊角的圓滑程度和漏電有著極強的相關(guān)性,越是圓滑的邊角帶來更小的漏電。
      因而可以使STI邊角更加圓滑結(jié),從而進一步減少STI的漏電。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種改進器件漏電表現(xiàn)的淺溝道隔離形成方法。
      為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明方法除包括淺溝道隔離刻蝕、去膠、RCA清洗(popular wet chemical clean of Radio Corporation of America即由美國無線電公司發(fā)明的一種常用的濕法化學(xué)清洗工藝)、溝道氧化、高密度等離子體沉積等步驟外,還在去膠后,RCA清洗進行溝道氧化前,進行BOE(buffer oxide etch,氧化層刻蝕緩沖液)清洗和氮化硅腐蝕步驟。
      本發(fā)明由于采用對氮化硅適量腐蝕,在隨后的溝道氧化中可以使STI的邊角充分處于氧化的環(huán)境中,使STI邊角更圓滑,改進STI漏電和電學(xué)性能,從而增強器件的可靠性。


      圖1a是原工藝流程,圖1b本發(fā)明方法的新工藝流程;圖2是本發(fā)明方法的新工藝流程的實際效果示意圖。
      具體實施例方式
      下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
      如圖1a所示,是通常所使用的工藝流程,包括淺溝道隔離(STI即shallow trench isolation)刻蝕、去膠、RCA清洗(popular wet chemical cleanof Radio Corporation of America即由美國無線電公司發(fā)明的一種常用的濕法化學(xué)清洗工藝)、溝道氧化(Trench Oxide)、高密度等離子體沉積(HDP deposition,HDP即high density plasma)等步驟。
      如圖1b所示,是本發(fā)明方法的新工藝流程。如圖可以看出,本發(fā)明工藝與通常的工藝流程區(qū)別在于在溝道氧化(Trench oxide)之前,插入BOE清洗和氮化硅腐蝕。新工藝流程所要注意的是適量氮化硅腐蝕,鑒于氮氧化硅的作用,對氮化硅的腐蝕控制影響較大,故加入濃度為10∶1(氧化層刻蝕緩沖液∶雙氧水)的BOE中浸泡20-60秒,以去除氮氧化硅,保證氮化硅在磷酸槽內(nèi)的腐蝕均勻性;這一步工藝是濕法腐蝕工藝,化學(xué)液是磷酸(H3PO4),因為是濕法工藝,所以腐蝕時是各向同性的,氮化硅的頂部和側(cè)面被各腐蝕150埃左右。該步工藝可以和STI形成之后的氮化硅去除工藝用同一個濕法腐蝕槽,只需要控制好濕法腐蝕的量即可。另外必須指出,BOE清洗加上氮化硅腐蝕對氮化硅的腐蝕量控制在150埃+/-15埃。
      綜上所述,經(jīng)過適量的氮化硅腐蝕,在溝道氧化之前,STI的邊角處不再被氮化硅所覆蓋,這樣在接下來的Trench Oxide時,STI邊角充分暴露氧化,而沒有先前的氮化硅所遮蓋。因而STI經(jīng)氧化后,邊角變得更加圓滑,從而使得STI的漏電減少,增強了器件的可靠性。
      權(quán)利要求
      1.一種改進器件漏電表現(xiàn)的淺溝道隔離形成方法,包括淺溝道隔離刻蝕、去膠、RCA清洗、溝道氧化、高密度等離子體沉積,其特征是,在所述去膠后,RCA清洗前,還包括氧化層刻蝕緩沖液清洗和氮化硅腐蝕步驟。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進器件漏電表現(xiàn)的淺溝道隔離形成方法,其特征是,所述氧化層刻蝕緩沖液清洗步驟為加入濃度為10∶1的氧化層刻蝕緩沖液和雙氧水的混和液中浸泡20至60秒,去除氮氧化硅;所述氮化硅腐蝕采用濕法腐蝕工藝,化學(xué)藥液采用磷酸,腐蝕時是各向同性的。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進器件漏電表現(xiàn)的淺溝道隔離形成方法,其特征是,所述氧化層刻蝕緩沖液清洗和氮化硅腐蝕步驟對氮化硅的腐蝕量控制在135埃到165埃之內(nèi)。
      全文摘要
      本發(fā)明公開了一種改進器件漏電表現(xiàn)的淺溝道隔離形成方法,除包括淺溝道隔離刻蝕、去膠、RCA清洗、溝道氧化、高密度等離子體沉積等步驟外,還在去膠后,RCA清洗進行溝道氧化前,進行BOE清洗和氮化硅腐蝕步驟。本發(fā)明工藝使STI邊角更圓滑,改進STI漏電和電學(xué)性能,從而增強器件的可靠性。
      文檔編號H01L21/311GK1893013SQ20051002755
      公開日2007年1月10日 申請日期2005年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月6日
      發(fā)明者周貫宇 申請人:上海華虹Nec電子有限公司
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