專利名稱:實現(xiàn)sti的工藝方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種半導體集成電路的工藝方法,特別是涉及一種實現(xiàn)STI(淺溝道隔離)的工藝方法。
背景技術:
傳統(tǒng)的STI工藝在HDP(高密度等離子體)淀積之后,會直接進行CMP(化學機械拋光)研磨工藝,這樣容易造成碟形效應(Dishing),殘留(Residue),以及面內(nèi)均一性,甚至劃傷(Scratch)的問題。為了解決上述問題,也有人對此提出了許多不同的改進辦法。例如在設計中追加附加虛設的圖形(Dummy pattern)或工藝中增加一步反型(Reverse)光刻步驟。然而這些辦法的實施需要增加較大的成本,而且比較復雜。在掩膜版設計中追加設計附加虛設的圖形會增加設計及制版的工作量及成本;而在工藝中增加一步反型光刻步驟不僅要增加一塊附加的掩膜版,而且會增加相應的涂膠,光刻,刻蝕,剝膠等相關工藝步驟,增加成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種實現(xiàn)STI的工藝方法,它可改進淺溝槽絕緣結(jié)構(gòu)面內(nèi)均一性,而且操作簡單、成本低。
為解決上述技術問題,本發(fā)明實現(xiàn)STI的工藝方法是采用如下技術方案實現(xiàn)的,采用現(xiàn)有的STI工藝,至少包括以下步驟,淺溝道刻蝕、高密度等離子體膜淀積、CMP研磨;其中,在高密度等離子體膜淀積之后,追加成長一層平坦化的膜層,然后再進行熱處理,進行熱處理后再實施CMP研磨。
采用本發(fā)明的方法之后,可以在CMP研磨工藝之前弱化HDP的表面尖峰結(jié)構(gòu),提高膜層的平坦度,由于減少了碟形效應、殘留以及劃傷,可以有效改善CMP后STI面內(nèi)均一性的問題,減少隨后由于Poly(多晶硅,柵的構(gòu)成材料)的殘留、斷線導致的電路短路和斷路等異常的發(fā)生,提高產(chǎn)品成品率或可靠性,降低成本。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
圖1是現(xiàn)有的STI工藝結(jié)構(gòu)圖;圖2是現(xiàn)有的STI工藝流程圖;圖3是本發(fā)明的STI工藝結(jié)構(gòu)圖;圖4是本發(fā)明的STI工藝流程圖。
具體實施例方式
現(xiàn)有的STI工藝流程如圖2所示。它至少包括以下步驟淺溝道刻蝕、高密度等離子體膜淀積、進行CMP研磨。圖1是按照現(xiàn)有的STI工藝流程實現(xiàn)的STI工藝結(jié)構(gòu)圖。
本發(fā)明實現(xiàn)STI的工藝方法,是在現(xiàn)有的STI工藝流程基礎上,在實施高密度等離子體膜淀積后追加成長一層平坦化的膜層,例如BPSG(硼磷硅玻璃)或者SOG(自旋涂布硅玻璃)等等。然后再進行熱處理,在CMP之前提高膜層的平坦度。所述淀積一層平坦化的膜層厚度需視不同產(chǎn)品具體溝槽深度而定。
實施例一,圖4所示是本發(fā)明的一個實施例,其工藝流程包括以下步驟淺溝道刻蝕、高密度等離子體膜淀積、然后淀積一層硼磷硅玻璃介質(zhì)膜、燈退火熱處理、最后再進行執(zhí)行CMP研磨工藝。
具體工藝參數(shù)如下通過SA-CVD(準常壓化學氣相淀積)設備成長3000埃~7000埃硼磷硅玻璃介質(zhì)膜。在一個具體的實施例中膜層厚度為5000埃。
所述燈退火熱處理的具體工藝參數(shù)如下通過燈退火(Lamp Anneal)設備在680℃條件下,通氮氣處理25秒~35秒。優(yōu)選的時間為30秒。
實施例二,所述淀積一層平坦化的膜層為自旋涂布硅玻璃介質(zhì)膜,首先通過涂布設備成長自旋涂布硅玻璃介質(zhì)膜,然后經(jīng)由烘烤的方式實現(xiàn)。
權利要求
1.一種實現(xiàn)STI的工藝方法,采用現(xiàn)有的STI工藝,至少包括以下步驟,淺溝道刻蝕、高密度等離子體膜淀積、CMP研磨;其特征在于,在高密度等離子體膜淀積之后,追加成長一層平坦化的膜層,然后再進行熱處理,進行熱處理后再實施CMP研磨。
2.根據(jù)權利要求1所述的實現(xiàn)STI的工藝方法,其特征在于,所述平坦化的膜層為硼磷硅玻璃介質(zhì)膜,首先通過SA-CVD設備成長3000?!?000埃硼磷硅玻璃介質(zhì)膜;然后通過燈退火設備進行燈退火熱處理,在680℃條件下,通氮氣處理25秒~35秒。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的實現(xiàn)STI的工藝方法,其特征在于,所述的膜層厚度為5000埃。
4.根據(jù)權利要求2所述的實現(xiàn)STI的工藝方法,其特征在于,所述通氮氣處理的時間為30秒。
5.根據(jù)權利要求1所述的實現(xiàn)STI的工藝方法,其特征在于,所述平坦化的膜層為自旋涂布硅玻璃介質(zhì)膜,首先通過涂布設備成長自旋涂布硅玻璃介質(zhì)膜,然后進行烘烤。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種實現(xiàn)STI的工藝方法,采用現(xiàn)有的STI工藝,至少包括以下步驟,淺溝道刻蝕、高密度等離子體膜淀積、CMP研磨;其中,在高密度等離子體膜淀積之后,追加成長一層平坦化的膜層,然后再進行熱處理,進行熱處理后再實施CMP研磨。本發(fā)明可改進淺溝槽絕緣結(jié)構(gòu)面內(nèi)均一性,而且操作簡單、成本低。
文檔編號H01L21/762GK1979798SQ200510111179
公開日2007年6月13日 申請日期2005年12月6日 優(yōu)先權日2005年12月6日
發(fā)明者章宇翔, 巖垂史 申請人:上海華虹Nec電子有限公司