一種淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制造方法，包括步驟：在半導(dǎo)體基底上形成淺溝槽；在半導(dǎo)體基底表面上沉積一隔離層，并填滿淺溝槽；進行半導(dǎo)體基底表面的平坦化，形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)；對淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)執(zhí)行退火工藝。本發(fā)明解決了淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的缺陷密度問題，同時優(yōu)化了器件功能，對于當前深亞微米工藝的優(yōu)化起到了很好的效果。
【專利說明】一種淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及集成電路工藝領(lǐng)域，尤其涉及一種淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)(STI)的制造方法。【背景技術(shù)】
[0002]隨著集成電路制程的快速發(fā)展，半導(dǎo)體產(chǎn)品日益積集化與微小化。因積集化，半導(dǎo)體組件的尺寸以及隔離半導(dǎo)體組件的隔離結(jié)構(gòu)的大小也隨之縮減。因此，在半導(dǎo)體制程中，形成良好的隔離結(jié)構(gòu)更加困難。傳統(tǒng)的一種形成隔離結(jié)構(gòu)的方法乃是借由局部氧化形成場氧化層(LOCOS)，然而隨著集成電路工藝進入深亞微米時代，此種方式容易產(chǎn)生鳥嘴侵蝕的問題(bird' s beak encroachment)。因此，目前以淺溝隔離結(jié)構(gòu)(shallowtrenchisolation, STI)制程成為主流,特別適用于次微米以下的集成電路制程。
[0003]一般的淺溝隔離結(jié)構(gòu)制程包含下列步驟:首先，利用選擇性蝕刻在半導(dǎo)體基底上形成淺溝槽。接著，在該半導(dǎo)體基底表面上沉積一隔離層，并填滿該溝槽。最后，借由化學機械研磨(CMP)進行半導(dǎo)體基底表面的平坦化，而填滿溝槽中的隔離層則形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)(STI)。具體結(jié)構(gòu)見附圖1。另外，圖1中，P-well表示P阱；Niell表示N阱。然而，由于半導(dǎo)體工藝日益復(fù)雜化，且半導(dǎo)體組件體積日益縮小，因此淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的寬度也逐漸縮小，這會造成STI和有源區(qū)的缺陷密度很大，主要是位錯密度明顯偏大，可能會導(dǎo)致MOS管的功能失效，對一些有些要求很高的集成電路會受到明顯影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷而提供一種淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制造方法，在進行完畢P+和N+的注入后，增加一步針對STI的退火工藝，解決了 STI的缺陷密度問題，同時優(yōu)化了器件功能，對于當前深亞微米工藝的優(yōu)化起到了很好的效果。
[0005]實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是:
[0006]一種淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制造方法，包括:
[0007]步驟SI，提供半導(dǎo)體基底，利用選擇性蝕刻在半導(dǎo)體基底上形成淺溝槽；
[0008]步驟S2，在半導(dǎo)體基底表面上沉積一隔離層，并填滿淺溝槽；
[0009]步驟S3，進行半導(dǎo)體基底表面的平坦化，使得填滿淺溝槽中的隔離層則形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)；
[0010]步驟S4，對淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)執(zhí)行退火工藝。
[0011]在上述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制造方法中，所述退火工藝的溫度控制在1000?1200攝氏度，時間在20?40分鐘。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明針對:由于缺陷密度會造成位錯的增加(特別是P+和N+的大劑量注入的影響，造成很大的位錯密度)，會影響器件功能。而常規(guī)的方法是采用更新的STI結(jié)構(gòu)，但是這樣會導(dǎo)致器件的結(jié)構(gòu)變化，同時增加光刻次數(shù)。本發(fā)明在不改進器件結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，采用工藝優(yōu)化的方法消除缺陷密度，增加一步針對STI的退火工藝，通過控制好退火的工藝步驟和工藝要求，既可以消除缺陷，同時也可以滿足要求較高的客戶的功能要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是現(xiàn)有的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制造工藝的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本發(fā)明的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制造方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0015]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0016]請參閱圖2，本發(fā)明的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制造方法，包括:
[0017]步驟SI，提供半導(dǎo)體基底，利用選擇性蝕刻在半導(dǎo)體基底上形成淺溝槽；
[0018]步驟S2，在半導(dǎo)體基底表面上沉積一隔離層，并填滿淺溝槽；
[0019]步驟S3，借由化學機械研磨(CMP)進行半導(dǎo)體基底表面的平坦化，使得填滿淺溝槽中的隔離層則形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)；
[0020]步驟S4，對淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)執(zhí)行退火工藝，溫度控制在1000?1200攝氏度，時間在20?40分鐘，這樣可以大大優(yōu)化集成電路的缺陷密度，優(yōu)化器件功能。不會對器件的功能造成任何影響，同時解決了器件失效的問題。
[0021]以上實施例僅供說明本發(fā)明之用，而非對本發(fā)明的限制，有關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變換或變型，因此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本發(fā)明的范疇，應(yīng)由各權(quán)利要求所限定。
【權(quán)利要求】
1.一種淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制造方法，包括: 步驟Si，提供半導(dǎo)體基底，利用選擇性蝕刻在半導(dǎo)體基底上形成淺溝槽； 步驟S2，在半導(dǎo)體基底表面上沉積一隔離層，并填滿淺溝槽； 步驟S3，進行半導(dǎo)體基底表面的平坦化，使得填滿淺溝槽中的隔離層則形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)； 其特征在于，還包括: 步驟S4，對淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)執(zhí)行退火工藝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，所述退火工藝的溫度控制在1000?1200攝氏度，時間在20?40分鐘。
【文檔編號】H01L21/762GK103779264SQ201410067962
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月27日
【發(fā)明者】聶紀平, 張愛霞 申請人:上海貝嶺股份有限公司