專利名稱：：一種形成改善的淺絕緣溝槽結(jié)構(gòu)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種改善半導體器件性能的方法，特別涉及一種形成改善的淺絕緣溝槽結(jié)構(gòu)的方法。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)在的半導體淺絕緣溝槽(STI)結(jié)構(gòu)中，由于在制造半導體器件的氧化層時，有時清洗效果不夠理想，使得隨后形成的淺絕緣溝槽結(jié)構(gòu)的角落處形成的盤狀結(jié)構(gòu)缺陷過大。這種結(jié)構(gòu)又會引起該半導體器件對使用時的待命電流造成不良影響。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個目的是提供一種形成改善的淺絕緣溝槽結(jié)構(gòu)的方法。本發(fā)明提出了一種形成改善的淺絕緣溝槽結(jié)構(gòu)的方法，包括以下步驟步驟l，將具有淺溝槽絕緣結(jié)構(gòu)的半導體器件送入爐管，該半導體器件表面具有硅材料，向爐管內(nèi)通入氧化用氣體進行氧化，在半導體器件表面生成氧化膜；步驟2，在爐管中通入含氮氣體以清洗爐管中的半導體器件，其中通入含氮氣體的流量為0.6-1.0升/分鐘之間，通入含氮氣體的時間為45秒-100秒，而后將半導體器件移出爐管。其中，上述含氮氣體為朋3。其中，上述含氮氣體的流量為0.8升/分鐘，通入含氮氣體的時間為95秒。本發(fā)明的有益效果是通過在制造氧化層的過程中將含氮氣體通入的時間和/或流量增加，改善上述淺絕緣溝槽結(jié)構(gòu)，從而使氧化層更加平整，在后續(xù)的淺絕緣溝槽蝕刻合清洗的過程中，減少對STI中的二氧化硅的侵蝕，使淺絕緣溝槽結(jié)構(gòu)角落的盤狀物缺陷減小，減少該半導體器件的漏電現(xiàn)象，從而達到改善待命電流的作用。為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉本發(fā)明之較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明如下。圖1是本發(fā)明一較佳實施例的爐管系統(tǒng)的示意圖。圖2是本發(fā)明一較佳實施例的不同試驗的柱狀圖。圖3a和圖3b分別是現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明一較佳實施例的STI結(jié)構(gòu)的顯微鏡照片圖。圖4是本發(fā)明一較佳實施例的STI結(jié)構(gòu)的示意圖。具體實施例方式本發(fā)明一較佳實施例提出了一種改善淺絕緣溝槽結(jié)構(gòu)的方法，包括以下步驟步驟l，將半導體器件送入如圖1所示的爐管系統(tǒng)，半導體器件為硅晶片，具有硅襯底12，該襯底可以是P型襯底或N型襯底，襯底內(nèi)蝕刻形成有淺絕緣溝槽結(jié)構(gòu)STI13，從該爐管的下方通入氧化用氣體對半導體器件進行氧化，在半導體器件表面生成一層氧化膜，也就是在襯底12上和STI13內(nèi)壁沉積氧化物形成的阻擋層14，該氧化用氣體的流動方向如圖1中的箭頭所示，從爐管系統(tǒng)下方通入，從爐管系統(tǒng)的上方經(jīng)管路排出；步驟2，在爐管中通入含氮氣體，例如朋3以清洗爐管中的半導體器件，其中通入的含氮氣體的流動方向與此前通入的氧化用氣體的流動方向相同，流量為0.6-1.0升/分鐘之間，例如是0.8升/分鐘，通入含氮氣體的時間為45秒-100秒，例如是95秒，反應后，STI13內(nèi)壁沉積有氮化物薄層15，襯底12上方的阻擋層14上方沉積有氮化物薄層ll，形成如圖4所示的結(jié)構(gòu)。從圖3a和圖3b中可以看出，使用現(xiàn)有方法時，STI下端寬度為133.3nm，STI深度為339.lnm，STI上端寬度為334.9nm，盤狀缺陷深度為36nm，而使用本發(fā)明所述的方法，STI下端寬度為124.7nm，STI深度為344.4nm，STI上端寬度為291.4nm，盤狀缺陷深度為28.6nm，<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>表1其中，Slot為片數(shù)，NH3anneal時間為氨氣(NH3)密化時間，SC1前厚度為清洗SC1前的厚度，SC1后厚度為清洗SC1后的厚度，其中SC1表示一種標準清洗方法。0X-L0SS表示清洗后二氧化硅損失，SC1-ER為SC1的蝕刻率，SC1-ER-AVG為SC1蝕刻率的平均值。從以上表1中并結(jié)合圖2便可以看出如下試驗的結(jié)果試驗1:通入NH3時，將其流量設(shè)為0.8升/分鐘，將其通入時間設(shè)為95s，在通入NH3之前氧化物的厚度為110nm，在通入NH3之并進行標準的SC1清洗后，氧化物的厚度為102.9nm，損失的氧化物的厚度為7.lnm，SC1的蝕刻率為1.42。試驗2:通入朋3時，將其流量設(shè)為0.8升/分鐘，將其通入時間設(shè)為958，在通入朋3之前氧化物的厚度為111.7nm，在通入NH3之并進行標準的SC1清洗后，氧化物的厚度為102.9nm，損失的氧化物的厚度為8.8nm，SC1的蝕刻率為1.76。試驗3:通入朋3時，將其流量設(shè)為0.8升/分鐘，將其通入時間設(shè)為458，在通入朋3之前氧化物的厚度為114.5nm，在通入NH3之并進行標準的SC1清洗后，氧化物的厚度為102.9nm，損失的氧化物的厚度為11.6nm，SC1的蝕刻率為2.32。試驗4:通入NH3時，將其流量設(shè)為0.8升/分鐘，將其通入時間設(shè)為45s，在通入NH3之前氧化物的厚度為114.8nm，在通入NH3之并進行標準的SCI清洗后，氧化物的厚度為103nm，損失的氧化物的厚度為11.8nm，SCI的蝕刻率為2.36。試驗5:通入朋3時，將其流量設(shè)為0.2升/分鐘，將其通入時間設(shè)為958，在通入朋3之前氧化物的厚度為110.9nm，在通入NH3之并進行標準的SCI清洗后，氧化物的厚度為102.8nm，損失的氧化物的厚度為8.lnm，SCI的蝕刻率為1.62。試驗6:通入朋3時，將其流量設(shè)為0.2升/分鐘，將其通入時間設(shè)為958，在通入朋3之前氧化物的厚度為111.6nm，在通入NH3之并進行標準的SC1清洗后，氧化物的厚度為102.6nm，損失的氧化物的厚度為9nm，SC1的蝕刻率為1.8。以上6個試驗形成的盤狀物平均寬度如圖2的柱狀圖所示，可以看到，流量增大或者時間增大都將使形成的STI角落的盤狀物厚度變小，以改善最后的半導體器件，當然，也可以同時增大NH3流量并增加通入NH3的時間，不限于上述。圖3a和圖3b分別是現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明一較佳實施例的STI結(jié)構(gòu)的顯微鏡照片圖，與圖3a相比，圖3b中STI的角落處的盤狀物減小了很多，因而改善了所形成的半導體器件的待命電流。雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作些許的更動與改進，因此本發(fā)明的保護范圍當視權(quán)利要求所界定者為準。權(quán)利要求一種形成改善的淺絕緣溝槽結(jié)構(gòu)的方法，其特征在于包括以下步驟步驟1，將具有淺溝槽絕緣結(jié)構(gòu)的半導體器件送入爐管，該半導體器件表面具有硅材料，向爐管內(nèi)通入氧化用氣體進行氧化，在半導體器件表面生成氧化膜；步驟2，在爐管中通入含氮氣體以清洗爐管中的半導體器件，其中通入含氮氣體的流量為0.6-1.0升/分鐘之間，通入含氮氣體的時間為45秒-100秒，而后將半導體器件移出爐管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于上述含氮氣體為NH3。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于上述含氮氣體的流量為0.8升/分鐘，通入含氮氣體的時間為95秒。全文摘要本發(fā)明提出了一種形成改善的淺絕緣溝槽結(jié)構(gòu)的方法，包括以下步驟步驟1，將具有淺溝槽絕緣結(jié)構(gòu)的半導體器件送入爐管，該半導體器件表面具有硅材料，向爐管內(nèi)通入氧化用氣體進行氧化，在半導體器件表面生成氧化膜；步驟2，在爐管中通入含氮氣體以清洗爐管中的半導體器件，其中通入含氮氣體的流量為0.6-1.0升/分鐘之間，通入含氮氣體的時間為45秒-100秒，而后將半導體器件移出爐管。本發(fā)明通過在制造氧化層的過程中增加含氮氣體通入的時間和流量，改善上述淺絕緣溝槽結(jié)構(gòu)，從而使氧化層更加平整，使淺絕緣溝槽結(jié)構(gòu)角落的盤狀物缺陷減小，達到改善待命電流的作用。文檔編號H01L21/3105GK101764079SQ20081018816公開日2010年6月30日申請日期2008年12月24日優(yōu)先權(quán)日2008年12月24日發(fā)明者初曦,商志峰,高永亮申請人:和艦科技(蘇州)有限公司