專利名稱：淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)及其形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)及其形成方法。
技術(shù)背景
在目前的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中，集成電路產(chǎn)品主要可分為三大類型邏輯、存儲器和模擬電路，其中存儲器件在集成電路產(chǎn)品中占了相當(dāng)大的比例。而在存儲器件中，近年來閃速存儲器(flash memory，簡稱閃存)的發(fā)展尤為迅速。它的主要特點是在不加電的情況下能長期保持存儲的信息，具有集成度高、較快的存取速度、易于擦除和重寫等多項優(yōu)點，因而在微機、自動化控制等多項領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
閃存的標(biāo)準(zhǔn)物理結(jié)構(gòu)稱為閃存單元(bit)。閃存單元的結(jié)構(gòu)與常規(guī)MOS晶體管不同。常規(guī)的MOS晶體管的柵極(gate)和導(dǎo)電溝道間由柵極絕緣層隔開，一般為氧化層 (oxide)；而閃存單元在控制柵(CG control gate，相當(dāng)于常規(guī)的MOS晶體管的柵極)與導(dǎo)電溝道間還多了一層物質(zhì)，稱之為浮柵(TO floating gate)，浮柵和基底之間有柵氧化層， 在浮柵和控制柵之間為隧穿介質(zhì)層。由于浮柵的存在，使閃存可以完成三種基本操作模式 即讀、寫、擦除。即便在沒有電源供給的情況下，浮柵的存在可以保持存儲數(shù)據(jù)的完整性。相鄰的閃存單元之間以淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)(STI)隔離。
圖1至圖4為現(xiàn)有的閃存的閃存單元之間的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)形成方法的剖面示意圖。
請參考圖1，提供半導(dǎo)體基底10，所述半導(dǎo)體基底10表面上依次形成有柵介質(zhì)層11、多晶硅層12、研磨停止層13，形成研磨停止層13后，為了對研磨停止層13、多晶硅層12、柵介質(zhì)層11、半導(dǎo)體基底10進行刻蝕形成淺溝槽，首先在研磨停止層13上形成抗反射層14，然后在抗反射層14上形成圖形化的光刻膠層15。
參考圖2，以圖形化的光刻膠層15為掩膜，依次刻蝕抗反射層14、研磨停止層13、 多晶硅層12、柵介質(zhì)層11和半導(dǎo)體基底10形成淺溝槽20，之后去除圖形化的光刻膠層和抗反射層。
參考圖3，采用熱氧化工藝，在淺溝槽20的側(cè)壁和底部生成襯墊氧化層21。
參考圖4，利用化學(xué)氣相沉積工藝在淺溝槽20內(nèi)填滿氧化硅22，并進行平坦化形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)。
形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)之后，可以繼續(xù)后續(xù)的工藝形成閃存的其他結(jié)構(gòu)。然而，在實際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的過程中，兩相鄰淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)之間的有源區(qū)會發(fā)生劈裂現(xiàn)象，參考圖4在有源區(qū)會有裂痕23，該裂痕的存在會導(dǎo)致后續(xù)形成的器件結(jié)構(gòu)中， 源極和漏極之間存在漏電流以致影響器件的性能。
現(xiàn)有技術(shù)中，有許多形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的方法，例如2011年1月5日公開的公開號為“CN101937862A”的中國專利申請文件，然而，均沒有解決以上技術(shù)問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是現(xiàn)有技術(shù)的形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的方法在相鄰的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)之間的有源區(qū)容易產(chǎn)生裂痕。
為解決上述問題，本發(fā)明提供淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法，包括
提供半導(dǎo)體基底；
刻蝕所述半導(dǎo)體基底形成淺溝槽，所述淺溝槽的側(cè)壁與底部的角度為97度 120 度；
在所述淺溝槽內(nèi)形成絕緣材料。
可選的，刻蝕所述半導(dǎo)體基底使用的氣體包括Cl2、He02、HBr、CF4J2，其中，Cl2的流量為0 50sccm，HeO2的流量為5 40sccm，HBr的流量為120 220sccm，CF4的流量為50 50sccm，N2的流量為5 50sccm ；
刻蝕所述半導(dǎo)體基底的參數(shù)包括反應(yīng)室內(nèi)的氣壓為8 SOmTorr，上電極射頻功率為200 1000W，下電極電壓為-50 -300V。
可選的，在所述淺溝槽內(nèi)形成絕緣材料包括
利用高溫?zé)嵫趸に囋谒鰷\溝槽的側(cè)壁和底部形成墊襯氧化層；
在所述淺溝槽內(nèi)填滿介質(zhì)層，覆蓋所述墊襯氧化層；
對所述介質(zhì)層進行平坦化。
可選的，所述介質(zhì)層的材料為氧化硅。
可選的，所述半導(dǎo)體基底上依次形成有柵介質(zhì)層、多晶硅層、研磨停止層；
在刻蝕所述半導(dǎo)體基底之前，還包括依次刻蝕研磨停止層、多晶硅層、柵介質(zhì)層。
可選的，刻蝕所述半導(dǎo)體基底形成淺溝槽包括
在所述研磨停止層上依次形成抗反射層和光刻膠層；
對所述光刻膠層進行曝光、顯影形成圖形化的光刻膠層，定義出淺溝槽的位置；
以所述圖形化的光刻膠層為掩膜依次刻蝕所述抗反射層、研磨停止層、多晶硅層、 柵介質(zhì)層和半導(dǎo)體基底形成淺溝槽；
去除圖形化的光刻膠層和抗反射層?？蛇x的，所述半導(dǎo)體基底上依次形成有柵介質(zhì)層、研磨停止層；
在刻蝕所述半導(dǎo)體基底之前，還包括依次刻蝕柵介質(zhì)層、研磨停止層。
可選的，刻蝕所述半導(dǎo)體基底形成淺溝槽包括
在所述研磨停止層上依次形成抗反射層和光刻膠層；
對所述光刻膠層進行曝光、顯影形成圖形化的光刻膠層，定義出淺溝槽的位置；
以所述圖形化的光刻膠層為掩膜依次刻蝕所述抗反射層、研磨停止層、柵介質(zhì)層和半導(dǎo)體基底形成淺溝槽；
去除圖形化的光刻膠層和抗反射層。
可選的，刻蝕所述半導(dǎo)體基底形成淺溝槽包括
在所述半導(dǎo)體基底上依次抗反射層和形成光刻膠層；
對所述光刻膠層進行曝光、顯影形成圖形化的光刻膠層，定義出淺溝槽的位置；
以所述圖形化的光刻膠層為掩膜依次刻蝕所述抗反射層和半導(dǎo)體基底形成淺溝槽；
去除圖形化的光刻膠層和抗反射層。
本發(fā)明還提供一種淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，包括
半導(dǎo)體基底；
位于所述半導(dǎo)體基底的淺溝槽，所述淺溝槽的側(cè)壁與底部的角度為97度 120 度；
位于所述淺溝槽內(nèi)的絕緣材料。
可選的，所述絕緣材料包括位于所述淺溝槽側(cè)壁和底部的墊襯氧化層，填滿所述淺溝槽且覆蓋所述墊襯氧化層的介質(zhì)層。
可選的，所述介質(zhì)層的材料為氧化硅。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點
本技術(shù)方案的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法，在刻蝕半導(dǎo)體基底形成淺溝槽時，使淺溝槽的側(cè)壁和底部之間的角度范圍在97度 120度，相對于現(xiàn)有技術(shù)的淺溝槽，在后續(xù)工藝中在淺溝槽內(nèi)形成絕緣材料時，可以將在刻蝕半導(dǎo)體基底時積聚在相鄰淺溝槽之間的半導(dǎo)體基底中的應(yīng)力釋放，避免在半導(dǎo)體基底中形成裂痕，提高產(chǎn)品的良率。
本發(fā)明具體實施例的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，由于淺溝槽的側(cè)壁與底部的角度為97 度 120度，因此在相鄰淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)之間的半導(dǎo)體基底(用來作為有源區(qū))不會有裂痕存在，器件的性能好。


圖1至圖4為現(xiàn)有的閃存的閃存單元之間的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)形成方法的剖面示意圖5為本發(fā)明具體實施方式
的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法的流程示意圖6 圖9為本發(fā)明第一具體實施例的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖10 圖13為本發(fā)明第二具體實施例的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
發(fā)明人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，由于刻蝕半導(dǎo)體基底形成淺溝槽時，利用包括Cl2、HeO2, HBr, CF4的氣體產(chǎn)生的等離子體對半導(dǎo)體基底進行刻蝕，刻蝕時等離子體會對半導(dǎo)體基底產(chǎn)生應(yīng)力，參考圖2且形成的淺溝槽的側(cè)壁與底部的角度A為90 94度，因此淺溝槽的側(cè)壁相對較陡，在后續(xù)工藝中利用高溫?zé)嵫趸に囋跍\溝槽側(cè)壁形成墊襯氧化層、填充絕緣材料例如氧化硅時，相鄰淺溝槽之間的有源區(qū)內(nèi)的應(yīng)力無法得到有效釋放，參考圖4在高溫下有源區(qū)就容易產(chǎn)生裂痕23?；诖朔N機理，本申請通過刻蝕半導(dǎo)體基底形成淺溝槽時， 使淺溝槽的側(cè)壁與底部的角度范圍增加為97度 120度，也就是使淺溝槽的側(cè)壁變的較為平緩，這樣在后續(xù)工藝中利用高溫?zé)嵫趸に囋跍\溝槽側(cè)壁形成墊襯氧化層、填充絕緣材料時，相鄰淺溝槽之間的半導(dǎo)體基底內(nèi)的應(yīng)力可以得到較好釋放，在高溫下相鄰淺溝槽之間的半導(dǎo)體基底就不容易產(chǎn)生裂痕。相鄰淺溝槽之間的半導(dǎo)體基底為之后需要形成器件結(jié)構(gòu)的區(qū)域，可稱為有源區(qū)。
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
做詳細的說明。
在以下描述中闡述了具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施方式
的限制。
圖5為本發(fā)明具體實施方式
的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法的流程示意圖，參考圖 5，本發(fā)明具體實施方式
的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法包括
步驟S51，提供半導(dǎo)體基底；
步驟S52，刻蝕所述半導(dǎo)體基底形成淺溝槽，所述淺溝槽的側(cè)壁與底部的角度為 97度 120度；
步驟S53，在所述淺溝槽內(nèi)形成絕緣材料。
圖6 圖9為本發(fā)明第一具體實施例的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖，結(jié)合參考圖5和圖6 圖9詳述本發(fā)明第一具體實施例的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法。其中，第一具體實施例為形成閃存的閃存單元之間的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的具體例子。
結(jié)合參考圖5和圖6，執(zhí)行步驟S51，提供半導(dǎo)體基底30。本發(fā)明具體實施例中， 基底30的材料可以為單晶硅(Si)、單晶鍺(Ge)、或硅鍺(GeSi)、碳化硅(SiC)；也可以是絕緣體上硅(S0I)，絕緣體上鍺(GOI)；或者還可以為其它的材料，例如砷化鎵等III-V族化合物。
由于第一實施例中，形成隔離閃存單元的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，因此，提供半導(dǎo)體基底 30上依次形成有柵介質(zhì)層31、多晶硅層32、研磨停止層33，為了對柵介質(zhì)層31、多晶硅層 32、研磨停止層33和半導(dǎo)體基底30進行刻蝕，在研磨停止層33上形成了抗反射層34，在抗反射層34上形成圖形化的光刻膠層35，該圖形化的光刻膠層35的開口 351定義出淺溝槽的位置。其中，抗反射層34的作用是為了防止光刻曝光過程中，光刻膠層與其下覆層之間由于光學(xué)性質(zhì)差別所產(chǎn)生的曝光反射問題。當(dāng)沒有曝光反射問題時，也可以沒有抗反射層。
第一實施例中，柵介質(zhì)層31的材料為氧化硅，研磨停止層33的材料為氮化硅，但本發(fā)明中，柵介質(zhì)層31的材料不限于氧化硅，研磨停止層33的材料不限于氮化硅。
結(jié)合參考圖5和圖7，執(zhí)行步驟S52，刻蝕所述半導(dǎo)體基底30形成淺溝槽40，所述淺溝槽40的側(cè)壁與底部的角度B為97度 120度。具體方法為在所述半導(dǎo)體基底上依次形成抗反射層34和光刻膠層35，即在半導(dǎo)體基底上形成抗反射層34，在抗反射層34上形成光刻膠層35 ；對所述光刻膠層35進行曝光、顯影形成圖形化的光刻膠層，定義出淺溝槽的位置；以所述圖形化的光刻膠層35為掩膜依次刻蝕抗反射層34、所述半導(dǎo)體基底30形成淺溝槽；之后，灰化去除圖形化的光刻膠層35和抗反射層34。由于第一實施例中，半導(dǎo)體基底30上依次形成有柵介質(zhì)層31、多晶硅層32、研磨停止層33，因此在刻蝕半導(dǎo)體基底30 之前，以圖形化的光刻膠層35為掩膜依次刻蝕抗反射層34、研磨停止層33、多晶硅層32、柵介質(zhì)層31，之后，再刻蝕半導(dǎo)體基底30形成淺溝槽40。其中，每刻蝕一層膜層均需要更換工藝參數(shù)，其中刻蝕柵介質(zhì)層31、多晶硅層32、研磨停止層33和抗反射層34的參數(shù)為公知技術(shù)，在此不做贅述。刻蝕半導(dǎo)體基底30使用的氣體包括Cl2、He02、HBr、CF4J2，Cl2的流量為0 50sccm,優(yōu)選0 30sccm ；HeO2的流量為5 40sccm,優(yōu)選10 30sccm ；HBr的流量為120 220sccm，優(yōu)選120 180sccm ；CF4的流量為5 50sccm，優(yōu)選10 20sccm ； N2的流量為5 50sCCm，優(yōu)選5 20sCCm ；刻蝕所述半導(dǎo)體基底的參數(shù)包括反應(yīng)室內(nèi)的氣壓為8 80mTorr，優(yōu)選10 30mTorr，上電極射頻功率為200 1000W，優(yōu)選400 800W， 下電極電壓為-50 -300V，優(yōu)選-120 -200V，射頻功率用來控制氣體被等離化之后等離子體的密度，下電極電壓用來控制等離子體的方向和速度。本發(fā)明中，由于在刻蝕氣體中增加了隊，并且調(diào)整各氣體的流量來達到控制淺溝槽40的側(cè)壁和底部之間的角度。但本發(fā)明中，形成側(cè)壁和底部之間的角度為97度 120度的淺溝槽40的方法不限于本實施例中列舉的情況。形成淺溝槽40之后，利用灰化工藝去除圖形化的光刻膠層35和去除抗反射層 34。
結(jié)合參考圖5和圖9，執(zhí)行步驟S53，在所述淺溝槽40內(nèi)形成絕緣材料。在該實施例中，在所述淺溝槽40內(nèi)形成絕緣材料包括參考圖8，采用高溫?zé)嵫趸に?，在淺溝槽40 的側(cè)壁和底部生成襯墊氧化層41，生長墊襯氧化層41的目的是為了改善半導(dǎo)體基底與之后填充的氧化硅之間的界面特性；參考圖9，利用化學(xué)氣相沉積工藝在淺溝槽40內(nèi)填滿介質(zhì)層42，該實施例中介質(zhì)層42的材料為氧化硅，但不限于氧化硅，也可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的其他絕緣材料，由于介質(zhì)層42高出淺溝槽40，因此利用平坦化工藝對介質(zhì)層42進行平坦化，在研磨停止層33上停止平坦化工藝。至此，該第一實施例的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)形成。
形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)之后，可以繼續(xù)后續(xù)的工藝形成閃存的其他結(jié)構(gòu)。在刻蝕半導(dǎo)體基底形成淺溝槽時，使淺溝槽的側(cè)壁和底部之間的角度范圍在97度 120度，這樣在后續(xù)工藝中在淺溝槽內(nèi)利用高溫?zé)嵫趸に囆纬蓧|襯氧化層時，可以將在刻蝕半導(dǎo)體基底時積聚在相鄰淺溝槽之間的有源區(qū)中的應(yīng)力釋放，避免在有源區(qū)中形成裂痕，以此提高產(chǎn)品的良率。
以上以形成閃存結(jié)構(gòu)中的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)為例說明了本發(fā)明的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法，但本發(fā)明中淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法并不限于閃存結(jié)構(gòu)中的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，可以應(yīng)用于其他器件結(jié)構(gòu)的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的。
圖10 圖13為本發(fā)明第二實施例的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)形成方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖，該第二實施例為形成邏輯電路區(qū)的晶體管之間的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，參考圖10 圖13詳細說明本發(fā)明第二實施例的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)形成方法。
參考圖10，提供半導(dǎo)體基底50，在半導(dǎo)體基底50上形成有柵介質(zhì)層51，柵介質(zhì)層 51的材料為氧化硅，但不限于氧化硅；在柵介質(zhì)層51上形成有研磨停止層52，該研磨停止層52的材料為氮化硅，在研磨停止層52上形成有抗反射層53，抗反射層53的作用與第一實施例相同，在此不做贅述。之后，在抗反射層53上形成圖形化的光刻膠層M。當(dāng)沒有曝光反射問題時，也可以沒有抗反射層。
參考圖11，以圖形化的光刻膠層M為掩膜依次刻蝕抗反射層53、研磨停止層52 和柵介質(zhì)層51，之后刻蝕半導(dǎo)體基底50形成淺溝槽60。每刻蝕一層更換一次工藝參數(shù)和刻蝕氣體?？涛g半導(dǎo)體基底50的氣體、參數(shù)均與第一實施例相同，淺溝槽60的側(cè)壁和底部的角度B也與第一實施例相同。形成淺溝槽60后，利用灰化工藝去除圖形化的光刻膠層M 和抗反射層53。參考圖12，采用高溫?zé)嵫趸に?，在淺溝槽60的側(cè)壁和底部生成襯墊氧化層61 ；參考圖13，利用化學(xué)氣相沉積工藝在淺溝槽60內(nèi)填滿介質(zhì)層62，介質(zhì)層62的材料為氧化硅，由于介質(zhì)層62高出淺溝槽60，因此利用平坦化工藝對介質(zhì)層62進行平坦化，在研磨停止層52上停止平坦化工藝。至此，該第二實施例的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)形成。
本發(fā)明的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法，半導(dǎo)體基底上的膜層不限于以上第一實施例、第二實施例中列舉的情況，可以根據(jù)實際需要做調(diào)整，在半導(dǎo)體基底上也可以沒有其他膜層，直接對半導(dǎo)體基底進行刻蝕形成淺溝槽。
基于以上所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法，本發(fā)明還提供了一種淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，參考圖9，本發(fā)明第一實施例的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)包括半導(dǎo)體基底30 ；位于所述半導(dǎo)體基底30的淺溝槽，所述淺溝槽的側(cè)壁與底部的角度為97度 120度；位于所述淺溝槽內(nèi)的絕緣材料，在該實施例中，淺溝槽內(nèi)的絕緣材料包括位于淺溝槽側(cè)壁和底部的墊襯氧化層 41，填滿所述淺溝槽且覆蓋所述墊襯氧化層41的介質(zhì)層42，其中介質(zhì)層的材料為氧化硅， 但不限于氧化硅。而且，在該第一實施例中，半導(dǎo)體基底30上還形成有柵介質(zhì)層31、多晶硅層32和研磨停止層33，介質(zhì)層42的表面與研磨停止層33的表面相平，但并不意味著一定嚴(yán)格相平，允許在一定工藝條件下，有一定誤差。
圖13為第二實施例的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，在該第二實施例中，半導(dǎo)體基底50上形成有柵介質(zhì)層51和研磨停止層52，介質(zhì)層61的表面與研磨停止層52的表面相平，但并不意味著一定嚴(yán)格相平，允許在一定工藝條件下，有一定誤差。
本發(fā)明具體實施例的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，由于淺溝槽的側(cè)壁與底部的角度為97 度 120度，因此在相鄰淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)之間的半導(dǎo)體基底(用來作為有源區(qū))不會有裂痕存在，器件的性能好。
本發(fā)明雖然已以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，包括 提供半導(dǎo)體基底；刻蝕所述半導(dǎo)體基底形成淺溝槽，所述淺溝槽的側(cè)壁與底部的角度為97度 120度； 在所述淺溝槽內(nèi)形成絕緣材料。
2.如權(quán)利要求1所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，刻蝕所述半導(dǎo)體基底使用的氣體包括=Cl2, HeO2, HBr、CF4、N2,其中，Cl2的流量為0 50sccm, HeO2的流量為5 40sccm，HBr的流量為120 220sccm，CF4的流量為5 50sccm，N2的流量為5 50sccm ；刻蝕所述半導(dǎo)體基底的參數(shù)包括反應(yīng)室內(nèi)的氣壓為8 SOmTorr，上電極射頻功率為 200 1000W，下電極電壓為-50 -300V。
3.如權(quán)利要求1所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，在所述淺溝槽內(nèi)形成絕緣材料包括利用高溫?zé)嵫趸に囋谒鰷\溝槽的側(cè)壁和底部形成墊襯氧化層； 在所述淺溝槽內(nèi)填滿介質(zhì)層，覆蓋所述墊襯氧化層； 對所述介質(zhì)層進行平坦化。
4.如權(quán)利要求3所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述介質(zhì)層的材料為氧化硅。
5.如權(quán)利要求1所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述半導(dǎo)體基底上依次形成有柵介質(zhì)層、多晶硅層、研磨停止層；在刻蝕所述半導(dǎo)體基底之前，還包括依次刻蝕研磨停止層、多晶硅層、柵介質(zhì)層。
6.如權(quán)利要求5所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，刻蝕所述半導(dǎo)體基底形成淺溝槽包括在所述研磨停止層上依次形成抗反射層和光刻膠層；對所述光刻膠層進行曝光、顯影形成圖形化的光刻膠層，定義出淺溝槽的位置； 以所述圖形化的光刻膠層為掩膜依次刻蝕所述抗反射層、研磨停止層、多晶硅層、柵介質(zhì)層和半導(dǎo)體基底形成淺溝槽；去除圖形化的光刻膠層和抗反射層。
7.如權(quán)利要求1所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，所述半導(dǎo)體基底上依次形成有柵介質(zhì)層、研磨停止層；在刻蝕所述半導(dǎo)體基底之前，還包括依次刻蝕研磨停止層、柵介質(zhì)層。
8.如權(quán)利要求7所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，刻蝕所述半導(dǎo)體基底形成淺溝槽包括在所述研磨停止層上依次形成抗反射層和光刻膠層；對所述光刻膠層進行曝光、顯影形成圖形化的光刻膠層，定義出淺溝槽的位置； 以所述圖形化的光刻膠層為掩膜依次刻蝕所述抗反射層、研磨停止層、柵介質(zhì)層和半導(dǎo)體基底形成淺溝槽；去除圖形化的光刻膠層和抗反射層。
9.如權(quán)利要求1所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法，其特征在于，刻蝕所述半導(dǎo)體基底形成淺溝槽包括在所述半導(dǎo)體基底上依次形成抗反射層和光刻膠層；對所述光刻膠層進行曝光、顯影形成圖形化的光刻膠層，定義出淺溝槽的位置； 以所述圖形化的光刻膠層為掩膜依次刻蝕所述抗反射層、半導(dǎo)體基底形成淺溝槽； 去除圖形化的光刻膠層和抗反射層。
10.一種淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括 半導(dǎo)體基底；位于所述半導(dǎo)體基底的淺溝槽，所述淺溝槽的側(cè)壁與底部的角度為97度 120度； 位于所述淺溝槽內(nèi)的絕緣材料。
11.如權(quán)利要求10所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述絕緣材料包括位于所述淺溝槽側(cè)壁和底部的墊襯氧化層，填滿所述淺溝槽且覆蓋所述墊襯氧化層的介質(zhì)層。
12.如權(quán)利要求11所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述介質(zhì)層的材料為氧化硅。
全文摘要
一種淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)及其形成方法，淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的形成方法包括提供半導(dǎo)體基底；刻蝕所述半導(dǎo)體基底形成淺溝槽，所述淺溝槽的側(cè)壁與底部的角度為97度～120度；在所述淺溝槽內(nèi)形成絕緣材料。本技術(shù)方案可以避免在相鄰淺溝槽之間的半導(dǎo)體基底中形成裂痕，提高產(chǎn)品的良率。
文檔編號H01L21/762GK102522364SQ20111043637
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者程江偉, 許昕睿 申請人:上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司