專利名稱:一種減少淺溝槽隔離缺陷的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體集成電路制造中的半導(dǎo)體器件領(lǐng)域,特別涉及一種減少淺溝槽隔離缺陷的工藝方法。
背景技術(shù):
高密度等離子體化學(xué)氣相淀積(HDP CVD)技術(shù)由于具有較好的填充能力,仍然廣泛應(yīng)用于45nm以上的淺溝槽隔離(STI)填充。但由于高密度等離子體(HDP)是通過對(duì)有源區(qū)上方的二氧化硅薄膜進(jìn)行等離子體的轟擊甚至是蝕刻而改變其形貌來擴(kuò)大高密度等離子體化學(xué)氣相淀積(HDP CVD)的填充能力,因此對(duì)于不同結(jié)構(gòu)的淺溝槽隔離(STI)需要進(jìn)行一定周期的工藝調(diào)整來達(dá)到無(wú)空洞填充(void free)與無(wú)有源區(qū)Si損傷(clipping free)的平衡。當(dāng)器件持續(xù)縮小至深亞微米的范圍時(shí),柵極的寬度持續(xù)減小,從而造成作為隔離兩個(gè)MOS管的淺溝槽絕緣(STI)變得深且窄,尤其對(duì)高密度等離子體化學(xué)氣相淀積(HDP CVD)制程而言,高的深寬比意味著更高的填洞能力,更好的設(shè)備性能。早期制程中,工程師發(fā)現(xiàn)經(jīng)過了淺溝槽隔離(STI)高密度等離子體(HDP)制程,在去除SiN之后,淺溝槽隔離(STI)原本填充作為絕緣層Si02表面,出現(xiàn)了不規(guī)則的孔洞。這些不規(guī)則的孔洞很容易導(dǎo)致后續(xù)制程中作為導(dǎo)體的多晶硅殘留其內(nèi)而使本應(yīng)相互隔離的 NMOSE和PMOSE連接導(dǎo)通,淺溝槽隔離(STI)失去原有的絕緣作用。因此,淺溝槽隔離(STI) 孔洞對(duì)產(chǎn)品良率的提升極具殺傷率。簡(jiǎn)單而言,出現(xiàn)淺溝槽隔離(STI)孔洞是由于高密度等離子體化學(xué)氣相淀積(HDP CVD)中,用Si02填充溝道時(shí),洞口被過早封死,在填充物Si02內(nèi)部空洞現(xiàn)象。進(jìn)一步深入研究,可以用業(yè)內(nèi)衡量高密度等離子體化學(xué)氣相淀積(HDP CVD)工藝填孔能力的指標(biāo)淀積刻蝕比(DS ratio)來解釋淺溝槽隔離(STI)孔洞形成機(jī)理。淀積刻蝕比(D/S ratio)= 總淀積速率/刻蝕速率=(凈淀積速率+刻蝕速率)/刻蝕速率。高密度等離子體(HDP)制程是采用邊淀積邊刻蝕的方法來填充介質(zhì)。這里的總淀積速率指的是在假定沒有刻蝕的條件下的淀積速率,而凈淀積速率則是在同步淀積和刻蝕過程中的淀積速率。實(shí)現(xiàn)對(duì)間隙的無(wú)孔填充的理想條件是在整個(gè)淀積過程中始終保持間隙的頂部開放以使反應(yīng)物能進(jìn)入間隙從底部開始填充,也就是說,我們希望在間隙的拐角處淀積刻蝕比為1,即凈淀積速率為零。對(duì)于給定的間隙來說,由于高密度等離子體化學(xué)氣相淀積(HDP CVD)工藝通常以 SiH4作為絕緣介質(zhì)中Si的來源,而SiH4解離產(chǎn)生的等離子體對(duì)硅片表面具有很強(qiáng)的化學(xué)吸附性,導(dǎo)致總淀積速率在間隙的各個(gè)部位各向異性,在間隙拐角處的總淀積速率總是大于在間隙底部和頂部的總淀積速率,另一方面,刻蝕速率隨著濺射離子對(duì)于間隙表面入射角的不同而改變,最大的刻蝕速率產(chǎn)生于45°到70°之間,正好也是處于間隙拐角處。 如果間隙拐角處的淀積刻蝕比遠(yuǎn)大于1,間隙的頂部會(huì)由于缺乏足夠的刻蝕而迅速關(guān)閉,在間隙內(nèi)就會(huì)形成空洞,反之,如果間隙拐角處的淀積刻蝕比小于1,在間隙拐角處的過度刻蝕會(huì)產(chǎn)生剪斷效應(yīng)破壞絕緣介質(zhì)下的金屬層或抗反射涂層,嚴(yán)重者會(huì)導(dǎo)致漏電流和器件的失效
中國(guó)專利CN03119437. O涉及一種制造淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)(STI)的方法,是關(guān)于一種在半導(dǎo)體基底上,具有良好填溝能力的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)制造方法。首先,在半導(dǎo)體基底上形成溝槽,并在該溝槽的底部與側(cè)壁依序形成內(nèi)襯氧化物層與內(nèi)襯氮化硅層;接著在該溝槽中順應(yīng)性的沉積部分高密度電漿氧化物層(HDP oxide);接著,在半導(dǎo)體基底表面順應(yīng)性的形成一多晶硅層,再將半導(dǎo)體基底進(jìn)行熱處理以氧化該多晶硅層;接著將該半導(dǎo)體基底表面進(jìn)行平坦化制程,以形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)(STI)。借由該高密度電漿氧化物與氧化后的多晶硅層,可以在溝槽中形成填充良好無(wú)孔洞的隔離結(jié)構(gòu)。中國(guó)專利CN200510056199涉及一種用于檢測(cè)缺陷的設(shè)備,包括半導(dǎo)體元件。在半導(dǎo)體元件中,通過正常狀態(tài)的絕緣膜,將導(dǎo)電薄膜構(gòu)成在對(duì)延伸進(jìn)半導(dǎo)體區(qū)域中的淺溝槽進(jìn)行填充的STI (淺溝槽隔離)絕緣膜之上,從而淺溝槽沒有被處于缺陷狀態(tài)的STI絕緣膜完全或充分地填充。此外,該設(shè)備包括控制電路,對(duì)其配置以便響應(yīng)檢測(cè)模式指示信號(hào)來設(shè)置檢測(cè)模式;第一施壓電路,對(duì)其配置以便在檢測(cè)模式中輸出第一電壓給導(dǎo)電薄膜;以及第二施壓電路,對(duì)其配置以便在檢測(cè)模式中輸出第二電壓給半導(dǎo)體區(qū)域。第一電壓高于第二電壓,并且第一電壓和第二電壓之間的電壓差足以在導(dǎo)電薄膜和處于缺陷狀態(tài)的半導(dǎo)體區(qū)域之間導(dǎo)致?lián)舸?。在?shí)際的工藝調(diào)整中,通常采用TEM來判定是否有損傷,但是由于內(nèi)襯氧化物同 HDP氧化物性質(zhì)相似,在TEM中很難分辨,因此很難判斷HDP制程是否已經(jīng)損傷到了內(nèi)襯氧化物甚至是有源區(qū)Si,只能通過大量的工藝微調(diào)來確定最佳工藝,這樣的工藝調(diào)整周期就相對(duì)比較長(zhǎng)。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種減少淺溝槽隔離缺陷的工藝方法,應(yīng)用該方法可縮短高密度等離子體化學(xué)氣相淀積(HDP CVD)填充淺溝槽隔離(STI)的工藝調(diào)整周期,非常適于實(shí)用。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明提出的一種減少淺溝槽隔離缺陷的工藝方法,該工藝步驟如下
1)進(jìn)行有源區(qū)氧化物沉積,氮化硅(SIN)沉積,形成襯底;
2)進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)刻蝕;
3)進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)內(nèi)襯氧化物層沉積;
4)進(jìn)行含氮的等離子體處理;
5)進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)高密度等離子體沉積;
6)進(jìn)行透射電鏡(TEM)空洞檢測(cè);
7)如檢測(cè)結(jié)果不符合要求,則對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,再次實(shí)施步驟(5)淺溝槽隔離 (STI)高密度等離子體沉積;如檢測(cè)結(jié)果符合要求,則確認(rèn)工藝參數(shù),確定工藝流程。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)
所述的含氮的等離子體為下列之一 N2,N20, NH3。所述步驟(4)進(jìn)行含氮的等離子體處理,操作時(shí)間范圍為5 30秒。
4
所述步驟(4)進(jìn)行含氮的等離子體處理,操作壓力范圍為2 Storr。所述步驟(4)進(jìn)行含氮的等離子體處理,操作溫度范圍為300 500°C。所述步驟(4)進(jìn)行含氮的等離子體處理,射頻電功率范圍為100 1000W。所述步驟(4)進(jìn)行含氮的等離子體處理,噴頭與襯底間距離范圍為200 SOOmil。所述步驟(4)進(jìn)行含氮的等離子體處理,氣體流量范圍為2000 20000SCCm。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段, 而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實(shí)施例,詳細(xì)說明如下。
圖I繪示本發(fā)明涉及的一種減少淺溝槽隔離缺陷的方法的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合較佳實(shí)施例,對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的一種減少淺溝槽隔離缺陷的工藝方法,詳細(xì)說明如下。本發(fā)明的不同實(shí)施例將詳述如下,以實(shí)施本發(fā)明的不同的技術(shù)特征,可理解的是, 以下所述的特定實(shí)施例的單元和配置用以簡(jiǎn)化本發(fā)明,其僅為范例而不限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例I
首先進(jìn)行有源區(qū)氧化物沉積,氮化硅(SIN)沉積,形成襯底;然后進(jìn)行淺溝槽隔離 (STI)刻蝕;再進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)內(nèi)襯氧化物層沉積;進(jìn)行含氮的等離子體處理;
等離子體處理的條件如下
等離子體N20 (流量2000SCCM)
壓力3Torr 射頻電功率200W 噴頭與襯底間距離200Mil 溫度300°C 時(shí)間30秒
完成等離子體處理后進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)高密度等離子體沉積;再進(jìn)行透射電鏡 (TEM)空洞檢測(cè);如檢測(cè)結(jié)果不符合要求,則對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,再次實(shí)施淺溝槽隔離 (STI)高密度等離子體沉積;如檢測(cè)結(jié)果符合要求,則確認(rèn)工藝參數(shù),確定工藝流程。實(shí)施例2
首先進(jìn)行有源區(qū)氧化物沉積,氮化硅(SIN)沉積,形成襯底;然后進(jìn)行淺溝槽隔離 (STI)刻蝕;再進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)內(nèi)襯氧化物層沉積;進(jìn)行含氮的等離子體處理;
等離子體處理的條件如下
等離子體N20 (流量20000SCCM)
壓力3Torr 射頻電功率300W 噴頭與襯底間距離400Mil 溫度400°C時(shí)間10秒
完成等離子體處理后進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)高密度等離子體沉積;再進(jìn)行透射電鏡 (TEM)空洞檢測(cè);如檢測(cè)結(jié)果不符合要求,則對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,再次實(shí)施淺溝槽隔離 (STI)高密度等離子體沉積;如檢測(cè)結(jié)果符合要求,則確認(rèn)工藝參數(shù),確定工藝流程。實(shí)施例3
首先進(jìn)行有源區(qū)氧化物沉積,氮化硅(SIN)沉積,形成襯底;然后進(jìn)行淺溝槽隔離 (STI)刻蝕;再進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)內(nèi)襯氧化物層沉積;進(jìn)行含氮的等離子體處理;
等離子體處理的條件如下
等離子體N20 (流量5000SCCM)
壓力8Torr 射頻電功率1000W 噴頭與襯底間距離500Mil 溫度500°C 時(shí)間15秒
完成等離子體處理后進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)高密度等離子體沉積;再進(jìn)行透射電鏡 (TEM)空洞檢測(cè);如檢測(cè)結(jié)果不符合要求,則對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,再次實(shí)施淺溝槽隔離 (STI)高密度等離子體沉積;如檢測(cè)結(jié)果符合要求,則確認(rèn)工藝參數(shù),確定工藝流程。實(shí)施例4
首先進(jìn)行有源區(qū)氧化物沉積,氮化硅(SIN)沉積,形成襯底;然后進(jìn)行淺溝槽隔離 (STI)刻蝕;再進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)內(nèi)襯氧化物層沉積;進(jìn)行含氮的等離子體處理;
等離子體處理的條件如下
等離子體N20 (流量10000SCCM)
壓力8Torr 射頻電功率1000W 噴頭與襯底間距離800Mil 溫度500°C 時(shí)間20秒
完成等離子體處理后進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)高密度等離子體沉積;再進(jìn)行透射電鏡 (TEM)空洞檢測(cè);如檢測(cè)結(jié)果不符合要求,則對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,再次實(shí)施淺溝槽隔離 (STI)高密度等離子體沉積;如檢測(cè)結(jié)果符合要求,則確認(rèn)工藝參數(shù),確定工藝流程。實(shí)施例5
首先進(jìn)行有源區(qū)氧化物沉積,氮化硅(SIN)沉積,形成襯底;然后進(jìn)行淺溝槽隔離 (STI)刻蝕;再進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)內(nèi)襯氧化物層沉積;進(jìn)行含氮的等離子體處理;
等離子體處理的條件如下
等離子體N2 (流量2000SCCM)
壓力3Torr 射頻電功率200W 噴頭與襯底間距離200Mil 溫度300°C
6時(shí)間30秒
完成等離子體處理后進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)高密度等離子體沉積;再進(jìn)行透射電鏡 (TEM)空洞檢測(cè);如檢測(cè)結(jié)果不符合要求,則對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,再次實(shí)施淺溝槽隔離 (STI)高密度等離子體沉積;如檢測(cè)結(jié)果符合要求,則確認(rèn)工藝參數(shù),確定工藝流程。實(shí)施例6
首先進(jìn)行有源區(qū)氧化物沉積,氮化硅(SIN)沉積,形成襯底;然后進(jìn)行淺溝槽隔離 (STI)刻蝕;再進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)內(nèi)襯氧化物層沉積;進(jìn)行含氮的等離子體處理;
等離子體處理的條件如下
等離子體N2 (流量20000SCCM)
壓力3Torr 射頻電功率300W 噴頭與襯底間距離400Mil 溫度400°C 時(shí)間10秒
完成等離子體處理后進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)高密度等離子體沉積;再進(jìn)行透射電鏡 (TEM)空洞檢測(cè);如檢測(cè)結(jié)果不符合要求,則對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,再次實(shí)施淺溝槽隔離 (STI)高密度等離子體沉積;如檢測(cè)結(jié)果符合要求,則確認(rèn)工藝參數(shù),確定工藝流程。實(shí)施例7
首先進(jìn)行有源區(qū)氧化物沉積,氮化硅(SIN)沉積,形成襯底;然后進(jìn)行淺溝槽隔離 (STI)刻蝕;再進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)內(nèi)襯氧化物層沉積;進(jìn)行含氮的等離子體處理;
等離子體處理的條件如下
等離子體N2 (流量5000SCCM)
壓力8Torr 射頻電功率1000W 噴頭與襯底間距離500Mil 溫度500°C 時(shí)間15秒
完成等離子體處理后進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)高密度等離子體沉積;再進(jìn)行透射電鏡 (TEM)空洞檢測(cè);如檢測(cè)結(jié)果不符合要求,則對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,再次實(shí)施淺溝槽隔離 (STI)高密度等離子體沉積;如檢測(cè)結(jié)果符合要求,則確認(rèn)工藝參數(shù),確定工藝流程。實(shí)施例8
首先進(jìn)行有源區(qū)氧化物沉積,氮化硅(SIN)沉積,形成襯底;然后進(jìn)行淺溝槽隔離 (STI)刻蝕;再進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)內(nèi)襯氧化物層沉積;進(jìn)行含氮的等離子體處理;
等離子體處理的條件如下
等離子體N2 (流量10000SCCM)
壓力8Torr 射頻電功率1000W 噴頭與襯底間距離800Mil 溫度500°C時(shí)間20秒
完成等離子體處理后進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)高密度等離子體沉積;再進(jìn)行透射電鏡 (TEM)空洞檢測(cè);如檢測(cè)結(jié)果不符合要求,則對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,再次實(shí)施淺溝槽隔離 (STI)高密度等離子體沉積;如檢測(cè)結(jié)果符合要求,則確認(rèn)工藝參數(shù),確定工藝流程。實(shí)施例9
首先進(jìn)行有源區(qū)氧化物沉積,氮化硅(SIN)沉積,形成襯底;然后進(jìn)行淺溝槽隔離 (STI)刻蝕;再進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)內(nèi)襯氧化物層沉積;進(jìn)行含氮的等離子體處理;
等離子體處理的條件如下
等離子體NH3 (流量2000SCCM)
壓力3Torr 射頻電功率200W 噴頭與襯底間距離200Mil 溫度300°C 時(shí)間30秒
完成等離子體處理后進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)高密度等離子體沉積;再進(jìn)行透射電鏡 (TEM)空洞檢測(cè);如檢測(cè)結(jié)果不符合要求,則對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,再次實(shí)施淺溝槽隔離 (STI)高密度等離子體沉積;如檢測(cè)結(jié)果符合要求,則確認(rèn)工藝參數(shù),確定工藝流程。實(shí)施例10
首先進(jìn)行有源區(qū)氧化物沉積,氮化硅(SIN)沉積,形成襯底;然后進(jìn)行淺溝槽隔離 (STI)刻蝕;再進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)內(nèi)襯氧化物層沉積;進(jìn)行含氮的等離子體處理;
等離子體處理的條件如下
等離子體NH3 (流量20000SCCM)
壓力3Torr 射頻電功率300W 噴頭與襯底間距離400Mil 溫度400°C 時(shí)間10秒
完成等離子體處理后進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)高密度等離子體沉積;再進(jìn)行透射電鏡 (TEM)空洞檢測(cè);如檢測(cè)結(jié)果不符合要求,則對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,再次實(shí)施淺溝槽隔離 (STI)高密度等離子體沉積;如檢測(cè)結(jié)果符合要求,則確認(rèn)工藝參數(shù),確定工藝流程。實(shí)施例11
首先進(jìn)行有源區(qū)氧化物沉積,氮化硅(SIN)沉積,形成襯底;然后進(jìn)行淺溝槽隔離 (STI)刻蝕;再進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)內(nèi)襯氧化物層沉積;進(jìn)行含氮的等離子體處理;
等離子體處理的條件如下
等離子體NH3 (流量5000SCCM)
壓力8Torr 射頻電功率1000W 噴頭與襯底間距離500Mil 溫度500°C時(shí)間15秒
完成等離子體處理后進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)高密度等離子體沉積;再進(jìn)行透射電鏡 (TEM)空洞檢測(cè);如檢測(cè)結(jié)果不符合要求,則對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,再次實(shí)施淺溝槽隔離 (STI)高密度等離子體沉積;如檢測(cè)結(jié)果符合要求,則確認(rèn)工藝參數(shù),確定工藝流程。實(shí)施例12
首先進(jìn)行有源區(qū)氧化物沉積,氮化硅(SIN)沉積,形成襯底;然后進(jìn)行淺溝槽隔離 (STI)刻蝕;再進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)內(nèi)襯氧化物層沉積;進(jìn)行含氮的等離子體處理;
等離子體處理的條件如下
等離子體NH3 (流量10000SCCM)
壓力8Torr 射頻電功率1000W 噴頭與襯底間距離800Mil 溫度500°C 時(shí)間20秒
完成等離子體處理后進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)高密度等離子體沉積;再進(jìn)行透射電鏡 (TEM)空洞檢測(cè);如檢測(cè)結(jié)果不符合要求,則對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,再次實(shí)施淺溝槽隔離 (STI)高密度等離子體沉積;如檢測(cè)結(jié)果符合要求,則確認(rèn)工藝參數(shù),確定工藝流程。本發(fā)明在高密度等離子體化學(xué)氣相淀積(HDP CVD)填充淺溝槽隔離(STI)之前, 預(yù)先利用含氮元素的等離子體進(jìn)行處理,使得STI內(nèi)襯二氧化硅同后續(xù)高密度等離子體化學(xué)氣相淀積(HDP CVD)填充淺溝槽隔離(STI) 二氧化硅之間生成一層SiON界面層,可縮短高密度等離子體化學(xué)氣相淀積(HDP CVD)填充淺溝槽隔離(STI)的工藝調(diào)整周期,非常適于實(shí)用。通過說明,給出了具體實(shí)施方式
的特定結(jié)構(gòu)的典型實(shí)施例。盡管上述發(fā)明提出了現(xiàn)有的較佳實(shí)施例,然而,這些內(nèi)容并不作為局限。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,閱讀上述說明后,各種變化和修正無(wú)疑將顯而易見。因此,所附的權(quán)利要求書應(yīng)看作是涵蓋本發(fā)明的真實(shí)意圖和范圍的全部變化和修正。在權(quán)利要求書范圍內(nèi)任何和所有等價(jià)的范圍與內(nèi)容, 都應(yīng)認(rèn)為仍屬本發(fā)明的意圖和范圍內(nèi)。
9
權(quán)利要求
1.一種減少淺溝槽隔離缺陷的工藝方法,其特征在于該工藝步驟如下.1)進(jìn)行有源區(qū)氧化物沉積,氮化硅(SIN)沉積,形成襯底;.2)進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)刻蝕;.3)進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)內(nèi)襯氧化物層沉積;.4)進(jìn)行含氮的等離子體處理;.5)進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)高密度等離子體沉積;.6)進(jìn)行透射電鏡(TEM)空洞檢測(cè);.7)如檢測(cè)結(jié)果不符合要求,則對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,再次實(shí)施步驟(5)淺溝槽隔離 (STI)高密度等離子體沉積;如檢測(cè)結(jié)果符合要求,則確認(rèn)工藝參數(shù),確定工藝流程。
2.如權(quán)利要求I所述的一種減少淺溝槽隔離缺陷的工藝方法,其特征在于所述的含氮的等離子體為下列之一 N2,N20, NH3。
3.如權(quán)利要求I所述的一種減少淺溝槽隔離缺陷的工藝方法,其特征在于所述步驟 (4)進(jìn)行含氮的等離子體處理的操作時(shí)間范圍為5 30秒。
4.如權(quán)利要求I所述的一種減少淺溝槽隔離缺陷的工藝方法,其特征在于所述步驟 (4)進(jìn)行含氮的等離子體處理的操作壓力范圍為2 Storr。
5.如權(quán)利要求I所述的一種減少淺溝槽隔離缺陷的工藝方法,其特征在于所述步驟 (4)進(jìn)行含氮的等離子體處理的操作溫度范圍為300 500°C。
6.如權(quán)利要求I所述的一種減少淺溝槽隔離缺陷的工藝方法,其特征在于所述步驟 (4)進(jìn)行含氮的等離子體處理的射頻電功率范圍為100 1000W。
7.如權(quán)利要求I所述的一種減少淺溝槽隔離缺陷的工藝方法,其特征在于所述步驟 (4)進(jìn)行含氮的等離子體處理的噴頭與襯底間距離范圍為200 SOOmil。
8.如權(quán)利要求I所述的一種減少淺溝槽隔離缺陷的工藝方法,其特征在于所述步驟(4)進(jìn)行含氮的等離子體處理的氣體流量范圍為2000 20000sccm。
全文摘要
本發(fā)明提出的一種減少淺溝槽隔離缺陷的工藝方法,該工藝步驟如下1)進(jìn)行有源區(qū)氧化物沉積,氮化硅(SIN)沉積,形成襯底;2)進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)刻蝕;3)進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)內(nèi)襯氧化物層沉積;4)進(jìn)行含氮的等離子體處理;5)進(jìn)行淺溝槽隔離(STI)高密度等離子體沉積;6)進(jìn)行透射電鏡(TEM)空洞檢測(cè);7)如檢測(cè)結(jié)果不符合要求,則對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,再次實(shí)施步驟(5)淺溝槽隔離(STI)高密度等離子體沉積;如檢測(cè)結(jié)果符合要求,則確認(rèn)工藝參數(shù),確定工藝流程。本發(fā)明的工藝方法可縮短高密度等離子體化學(xué)氣相淀積(HDPCVD)填充淺溝槽隔離(STI)的工藝調(diào)整周期,非常適于實(shí)用。
文檔編號(hào)H01L21/66GK102610551SQ20111030974
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月13日
發(fā)明者張文廣, 徐強(qiáng), 鄭春生, 陳玉文 申請(qǐng)人:上海華力微電子有限公司