專利名稱:Sti溝槽填充方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體工藝,特別涉及一種在進行高深寬比淺溝槽(shallowtrench isolation STI)隔離工藝過程中溝槽填充(Gap-filling)氧化硅(SiO2)的方法。
背景技術(shù):
隨著半導(dǎo)體工藝進入深亞微米時代,0.18μm以下的元件例如MOS電路的有源區(qū)隔離層已大多采用淺溝槽隔離工藝(STI)來制作。在這種工藝中,先在襯底上形成淺溝槽,元件之間用刻蝕的淺溝槽隔開,再利用化學(xué)氣相淀積(CVD)在淺溝槽中填入介電質(zhì),例如氧化硅,在側(cè)壁氧化和填入介電質(zhì)之后,用化學(xué)機械研磨(CMP)的方法使晶片表面平坦化。
由于深亞微米元件的淺溝槽的深寬比AR比較高,所以一般采用高密度等離子化學(xué)氣相淀積法(High-Density-Plasma CVD,HDP-CVD)來填充氧化硅。HDP-CVD工藝是同時使用淀積用反應(yīng)氣體與濺射用的氫、氦等氣體,以便同時進行淀積與濺射反應(yīng)。在這種STI氧化物填充工藝中使用硅烷(SiH4)、氧氣(O2)和氫氣(H2)利用高密度等離子淀積(HDP-CVD)和濺射(Sputtering)工藝形成氧化硅膜。圖1-圖2為濺射淀積比對填充氧化硅膜質(zhì)量影響的示意圖。在為了良好的溝槽填充能力而調(diào)整工藝時,如果濺射率小于淀積率,也就是在欠濺射的情況下,當(dāng)襯底200的溝槽210的寬度小到一定程度時,從一側(cè)的氧化硅層220上濺射出的氧化硅會再淀積到角部的氧化硅層上,從而形成凸角230,如圖1a所示。繼續(xù)生長的話,其結(jié)果會導(dǎo)致在填入溝槽的氧化硅層220中形成孔洞(void)240,如圖1b所示。因此,HDP-CVD工藝的濺射率要適當(dāng)增加,以便使溝槽上方氧化層的兩側(cè)斜面互相遠離,以防止兩側(cè)的凸角向中心匯合形成孔洞,如美國專利US 5,872,058公開的技術(shù)方案所描述的。但是,濺射率也不能過高,在過濺射的情況下,在角部金屬和抗反射膜(ARC)層的濺射會產(chǎn)生削角問題。在此情況下淀積氧化硅層320時,溝槽310頂角部分的襯底300會被削去,如圖2所示,致使有源區(qū)遭到破壞,引起漏電流的產(chǎn)生。
因此,為了得到良好的溝槽填充效果,需要調(diào)整HDP-CVD的淀積濺射比,使得溝槽氧化硅層的填充量達到最大,同時不會產(chǎn)生削角或孔洞現(xiàn)象。在調(diào)整HDP-CVD工藝時,反應(yīng)室內(nèi)氫氣(H2)的含量影響濺射率,O2和SiH4的含量影響淀積率。當(dāng)為了使溝槽氧化硅層的填充量達到最大時,需要調(diào)整HDP-CVD淀積中的H2、O2和SiH4的含量。但是,如果HDP-CVD工藝過程中H2、O2和SiH4的含量比不當(dāng),則會在淀積過程中產(chǎn)生多余的硅微粒。這些多余的硅微粒滯留在STI填充氧化硅膜中,不僅會引起漏電流,而且在CMP(化學(xué)機械研磨)過程中,硅微粒會導(dǎo)致擦痕和空隙的出現(xiàn),進一步加劇絕緣隔離層中漏電流的產(chǎn)生,降低STI絕緣隔離填充層的性能。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種STI溝槽填充方法,能夠去除氧化硅膜中的硅微粒,從而降低漏電流,提高STI絕緣層的性能。
本發(fā)明的另一個目的是使溝槽的氧化硅填充狀態(tài)達到最佳。
為達到上述目的,本發(fā)明提供的STI溝槽填充方法包括將襯底置于反應(yīng)室內(nèi),在襯底上形成溝槽;在反應(yīng)室中利用包含濺射工藝的化學(xué)氣相淀積工藝在溝槽中填充氧化硅,其中所使用的反應(yīng)氣體包括化學(xué)氣相淀積工藝使用的氧氣和硅烷,以及濺射工藝使用的氫氣;繼續(xù)向反應(yīng)室中通入氧氣,對所述氧氣進行等離子處理,利用高密度氧氣等離子體去除氧化硅中殘留的硅微粒。
所述向反應(yīng)室中繼續(xù)通入的氧氣的流量為70-120sccm,通氣時間≤15s。
利用氣體噴射等離子增強化學(xué)氣相淀積(PECVD)工藝獲得高密度氧氣等離子體,去除氧化硅中殘留的硅微粒。
所述包含濺射工藝的化學(xué)氣相淀積工藝為高密度等離子化學(xué)氣相淀積(HDP-CVD)工藝。
所述化學(xué)氣相淀積工藝的淀積率和濺射率的比為1∶1。
所述化學(xué)氣相淀積工藝中,硅烷的流量為5-15sccm,氧氣的流量為10-30sccm,氫氣額定流量為500-1000sccm,射頻功率為4500-5100W,射頻偏置功率為2400-2900W,反應(yīng)時間≤90s。
其中氧氣/硅烷的流量比為2.4~2.7。
所述方法應(yīng)用于0.18μm至0.065μm的STI溝槽填充技術(shù)。
由于采用了上述技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(1)本發(fā)明的STI溝槽氧化硅填充方法利用HDP-CVD工藝得到良好的空隙填充能力,并對該工藝進行了優(yōu)化。通過調(diào)整淀積濺射比,使淺溝槽隔離氧化硅的填充能力達到最佳,不會產(chǎn)生孔洞和削角現(xiàn)象,確保了SiO2填充膜的質(zhì)量。
(2)淺溝槽絕緣氧化硅填充工藝使用SiH4和O2在高密度等離子淀積SiO2膜,若HDP氧化工藝不佳會導(dǎo)致硅微粒嵌入SiO2膜中,在CMP過程中SiO2膜中的硅微粒會導(dǎo)致擦痕和空隙的出現(xiàn),從而引起漏電流。本發(fā)明改進了HDP-CVD淀積高密度等離子SiO2膜的方法,增加O2的用量,提高了O2/SiH4的含量比例,利用氣體噴射PECVD對O2進行等離子處理,確保在先Si和H+的完全分離和在后SiO2膜的完全淀積,使得改進后的工藝能夠消除SiO2膜中的硅微粒,避免了漏電流的產(chǎn)生。
圖1a-1b為STI氧化硅填充過程中產(chǎn)生孔洞現(xiàn)象的示意圖;圖2為STI氧化硅填充過程中產(chǎn)生削角現(xiàn)象的示意圖;圖3為STI氧化硅填充過程中最佳填充狀態(tài)的示意圖;圖4為填充在溝槽中的氧化硅膜中殘留硅微粒情況下的氧化硅膜的電子顯微掃描(SEM)照片;圖5為氫氣、氧氣和硅烷的含量比對氧化硅膜中硅微粒殘留情況的影響的曲線圖;圖6為填充在溝槽中的氧化硅膜中殘留的硅微粒被去除之后的氧化硅膜的電子顯微掃描(SEM)照片。
符號說明200、300、400襯底210、310、410溝槽220、320、420氧化硅層
230凸角240孔洞(Void)具體實施方式
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。
STI溝槽隔離結(jié)構(gòu)作為元器件之間的隔離技術(shù)應(yīng)用于集成電路中。元器件之間用刻蝕的溝槽隔開以便彼此絕緣。本發(fā)明的的STI溝槽氧化硅填充方法首先在反應(yīng)室內(nèi)提供一襯底,利用掩膜、光刻和刻蝕等工藝在襯底上形成溝槽。對0.13μm以下的半導(dǎo)體工藝的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)而言,此溝槽的深寬比一般大于3;而對90nm的半導(dǎo)體工藝的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)而言,此溝槽的深寬比則會達到4或更高,且寬度約為130-140nm。
STI溝槽的作用是對晶片上的多層之間的元器件進行隔離絕緣并進行后續(xù)的引線刻蝕或封裝工藝。因此要在溝槽中填充介電物質(zhì)氧化硅。圖3為STI氧化硅填充過程中最佳填充狀態(tài)的示意圖。如圖3所示,在襯底400上形成氧化硅層420,并填滿溝槽410。在進行溝槽填充工藝時,HDP-CVD工藝中使用的反應(yīng)氣體包括淀積積用的反應(yīng)氣體SiH4及O2,以及濺射用的氣體H2。反應(yīng)室內(nèi)氦氣(He)/氫氣(H2)等氣體的含量影響濺射率,O2和SiH4的含量影響淀積率。為達到最佳填充狀態(tài),使溝槽氧化硅層的填充量達到最大,通常需要調(diào)整H2、O2和SiH4的含量。所需要的淀積用的反應(yīng)氣體SiH4和O2以及H2的含量比與溝槽氧化硅的填充效果有關(guān)。由于淀積和濺射工藝是同時進行的,SiH4和O2以及H2的含量要適當(dāng)?shù)卣{(diào)整,以便填充量達到最佳。本發(fā)明實施例的HDP-CVD工藝中,通過調(diào)整SiH4和O2以及H2的含量以使濺射淀積比為1∶1,這種工藝適用于高深寬比的溝槽填充工藝,能夠有效地避免削角和孔洞現(xiàn)象的產(chǎn)生,達到最佳的填充效果。
利用HDP-CVD工藝制備氧化硅膜時,首先將襯底置于反應(yīng)室的真空容器內(nèi),并在襯底表面形成溝槽。反應(yīng)室的真空容器內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)電性隔壁板,導(dǎo)電性隔壁板將真空容器內(nèi)部隔離為兩個空間,一個空間內(nèi)部形成為配置了高頻電極的等離子體生成空間、另一個空間為成膜處理空間,內(nèi)部配置有承載襯底的襯底保持機構(gòu)。上述導(dǎo)電性隔壁板具有使等離體生成空間和成膜處理空間連通的多個貫通孔,并且具有與等離體生成空間隔離,且通過多個擴散孔與成膜空間連通的內(nèi)部空間。H2從外部供給到導(dǎo)電性隔壁板的內(nèi)部空間中與材料氣體SiH4相混合,并通過該多個擴散孔被導(dǎo)入成膜處理空間,同時將O2通入等離子體生成空間。利用高頻電極提供高頻電壓,在等離子體生成空間中使O2電離生成高密度氧原子等離子體,由等離子體產(chǎn)生原子團,將該原子團穿過上述隔壁板的多個孔導(dǎo)入到成膜處理空間,同時在成膜處理空間中直接導(dǎo)入材料氣體SiH4(在導(dǎo)入成膜處理空間的過程中材料氣體不與上述等離體或原子團接觸)。將該等離子體穿過上述隔壁板的多個孔導(dǎo)入到成膜處理空間,在成膜處理空間該等離子體放電而與材料氣體SiH4進行化學(xué)氣相淀積反應(yīng),H2與材料氣體SiH4進行濺射反應(yīng),H2的作用是與淀積過多而形成凸角的SiO2反應(yīng)重新還原生成SiH4。同時通入惰性氣體He加以保護,從而在襯底上淀積生成氧化硅膜。在成膜處理空間O2和SiH4反應(yīng)生成二氧化硅膜的化學(xué)反應(yīng)式為SiH4+O2=SiO2+H2O上述HDP-CVD的基本工藝參數(shù)的范圍列于表1中,濺射淀積比與O2/SiH4的含量比即可由這些基本制程參數(shù)調(diào)整而得。
表1
成膜處理空間中產(chǎn)生的氧化硅膜的形成反應(yīng)是通過從等離子體生成空間供給到成膜處理空間的原子狀氧(活性激發(fā)態(tài))在成膜處理空間通過與SiH4氣體接觸并將它們分解,被分解的氣體再次反復(fù)進行與原子狀氧及氧氣等反應(yīng)而產(chǎn)生的。由此可知,等離子體產(chǎn)生空間的O2和成膜處理空間的SiH4的含量比例對成膜的質(zhì)量有很大影響,如果氧氣的含量不足,導(dǎo)入到成膜處理空間的來自等離子體生成空間的氧氣等離子或原子狀氧的含量較少,其與SiH4氣體的分解反應(yīng)不充分,導(dǎo)致SiH4分解生成的中間多余生成物Si不能與O2充分反應(yīng)生成SiO2,而嵌入到正在進行成的膜中,其結(jié)果引起膜質(zhì)變差。圖4為高深寬比淺溝槽中填入的氧化硅膜中殘留硅微粒情況的掃描式電顯(SEM)照片。由圖4可以看出,由于在成膜空間內(nèi)氧氣和硅烷沒有充分反應(yīng)導(dǎo)致在多余硅微粒滯留在二氧化硅膜中,造成膜的純度下降。這些多余的硅微粒滯留在膜中不僅會引起漏電流,而且在CMP過程中會導(dǎo)致擦痕和空隙的出現(xiàn),進一步加劇絕緣隔離層中漏電流的產(chǎn)生。
由以上分析可知,導(dǎo)致在多余硅微粒滯留在二氧化硅膜中的主要原因是O2的用量不足,也就是O2/SiH4含量比較低造成的。因此必須增加O2/SiH4含量比,一個有效的途徑就是增加O2的用量。本發(fā)明在成膜過程完成之后,繼續(xù)向反應(yīng)室的等離子體生成空間通入O2,為了提高氧化硅膜的形成過程中起重要作用的O2等離子體或原子狀氧的產(chǎn)生效率,本發(fā)明利用氣體噴射PECVD工藝產(chǎn)生O2等離子體對襯底的表面的二氧化硅膜進行改性處理。所述氣體噴射PECVD工藝首先將高速O2的氣體源引入到等離子體生成空間,接著利用電子束和微波撞擊所述O2的氣體源以產(chǎn)生高速受激發(fā)態(tài)的O2等離子體。高速O2等離子體被引入到成膜處理空間,并形成射向襯底的高能梳狀流體,撞擊到二氧化硅膜并深入膜中,與其中殘留的Si微粒進一步反應(yīng)生成形成二氧化硅膜淀積在襯底。
圖5為氫氣、氧氣和硅烷的含量比對氧化硅膜中硅微粒殘留情況的影響的曲線圖。圖中橫坐標(biāo)代表O2/SiH4的含量比,縱坐標(biāo)代表H2/O2的含量比。如圖5所示,H2/O2的含量比大于10,即在10-40之間時,會產(chǎn)生硅微粒殘留在氧化硅膜中的現(xiàn)象。具體來說,H2/O2的含量比在15-30之間的情況下,對于90nm工藝線,淺溝槽的深寬比為5∶1的STI氧化硅填充膜就會出現(xiàn)硅微粒殘留在氧化硅膜中的現(xiàn)象。H2/O2的含量比在35-40之間時,對于65nm工藝線,溝槽的深寬比為6∶1的情況下,STI氧化硅填充膜中就會出現(xiàn)殘留的硅微粒。前面已經(jīng)對這種現(xiàn)象進行了分析,在深寬比大于4的STI溝槽填充工藝中,要達到較好的填充效果,需要調(diào)整H2、O2和SiH4的含量。O2和SiH4的淀積反應(yīng)生成SiO2,H2和SiH4的濺射反應(yīng)使生成過多形成凸角的SiO2還原為SiH4。如果淀積率過高,則會在溝槽填充過程中產(chǎn)生凸角,導(dǎo)致填充層中出現(xiàn)孔洞。但如果濺射率過高,生成SiO2被過多地還原,則會產(chǎn)生削角現(xiàn)象。H2可以防止凸角的產(chǎn)生,增加H2的含量以提高濺射率可以防止孔洞出現(xiàn)。但如果H2的含量過高,反應(yīng)室內(nèi)H2/O2的含量比就會提高,其后果一方面使O2和SiH4的淀積反應(yīng)不夠充分,另一方面,在濺射過程中產(chǎn)生的硅微粒來不及與O2反應(yīng)就嵌入SiO2膜中,使膜的質(zhì)量變差。因此,需要增加O2的含量,使嵌入SiO2膜中多余的硅微粒能夠與O2充分反應(yīng)形成SiO2,提供膜的純度。從圖5中可以看出,當(dāng)O2和SiH4的含量比在2.4~2.7之間,則會有效地去除SiO2膜中多余的硅微粒。實踐中在成膜時通入化學(xué)氣相淀積工藝使用的氧氣和硅烷以及濺射工藝使用的氫氣(其中硅烷的流量為8sccm,氧氣的流量為20sccm,氫氣為750sccm)之后,繼續(xù)向反應(yīng)室中通入氧氣,氧氣的流量為95sccm,通氣時間≤15秒。利用氣體噴射PECVD,增加氧氣等離子濃度,與SiO2膜中多余的硅微粒充分反應(yīng)形成SiO2,達到去除氧化硅膜中殘留的硅微粒的目的。
圖6為高深寬比淺溝槽中填入的氧化硅膜中去除殘留硅微粒之后的掃描式電顯(SEM)照片。從圖6可以看出,溝槽中填入的氧化硅膜中的硅微粒被有效地去除,膜的純度大幅度提高,總體上提升了氧化硅膜的質(zhì)量。
本發(fā)明的STI溝槽氧化硅填充方法通過調(diào)整淀積濺射比,使淺溝槽隔離氧化硅的填充能力達到最佳,不會產(chǎn)生孔洞和削角現(xiàn)象,確保了SiO2填充膜的質(zhì)量。更為重要的是本發(fā)明改進了HDP-CVD淀積高密度等離子SiO2膜的方法,增加O2的用量,提高了O2/SiH4的含量比例,利用氣體噴射PECVD產(chǎn)生高密度等離子氧與膜中硅微粒完全反應(yīng),使得改進后的工藝能夠消除SiO2膜中的硅微粒,避免了漏電流的產(chǎn)生,提高了絕緣層的性能。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上,但本發(fā)明并非限定于此。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),均可作各種更動與修改,因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種STI溝槽填充方法,其特征在于包括步驟將襯底置于反應(yīng)室內(nèi),在襯底上形成溝槽;在反應(yīng)室中利用包含濺射工藝的化學(xué)氣相淀積工藝在溝槽中填充絕緣隔離膜層,反應(yīng)室中通入的反應(yīng)氣體包括化學(xué)氣相淀積工藝使用的第一氣體和第二氣體,以及濺射工藝使用的第三氣體;繼續(xù)向反應(yīng)室中通入第一氣體,對所述第一氣體進行等離子處理,利用高密度第一氣體等離子體去除絕緣隔離膜層中殘留的微粒。
2.如權(quán)利要求1所述的STI溝槽填充方法,其特征在于所述包含濺射工藝的化學(xué)氣相淀積工藝為高密度等離子化學(xué)氣相淀積(HDP-CVD)工藝。
3.如權(quán)利要求1所述的STI溝槽填充方法,其特征在于所述繼續(xù)向反應(yīng)室中通入的第一氣體的流量為70-120sccm,通氣時間≤15s。
4.如權(quán)利要求1或3所述的STI溝槽填充方法,其特征在于利用氣體噴射等離子增強化學(xué)氣相淀積(PECVD)工藝獲得高密度第一氣體等離子體并去除絕緣隔離膜層中殘留的微粒。
5.如權(quán)利要求1所述的STI溝槽填充方法,其特征在于所述化學(xué)氣相淀積工藝中,第一氣體的流量為10-30sccm,第二氣體的流量為5-15sccm,第三氣體的流量為500-1000sccm,射頻功率為4500-5100W,射頻偏置功率為2400-2900W,反應(yīng)時間≤90s。
6.如權(quán)利要求5所述的STI溝槽填充方法,其特征在于其中第一氣體/第二氣體的流量比為2.4~2.7。
7.如權(quán)利要求1所述的STI溝槽填充方法,其特征在于所述化學(xué)氣相淀積工藝的淀積率和濺射率的比為1∶1。
8.如權(quán)利要求1所述的STI溝槽填充方法,其特征在于所述第一氣體為氧氣。
9.如權(quán)利要求1所述的STI溝槽填充方法,其特征在于所述第二氣體為硅烷。
10.如權(quán)利要求1所述的STI溝槽填充方法,其特征在于所述第三氣體包括氫氣。
11.如權(quán)利要求1所述的STI溝槽填充方法,其特征在于所述方法應(yīng)用于0.18μm至0.065μm的STI溝槽填充技術(shù)。
12.一種STI溝槽填充方法,其特征在于包括步驟將襯底置于反應(yīng)室內(nèi),在襯底上形成溝槽;在反應(yīng)室中利用包含濺射工藝的化學(xué)氣相淀積工藝在溝槽中填充氧化硅,其中所使用的反應(yīng)氣體包括化學(xué)氣相淀積工藝使用的氧氣和硅烷,以及濺射工藝使用的氫氣;繼續(xù)向反應(yīng)室中通入氧氣,對所述氧氣進行等離子處理,利用高密度氧氣等離子體去除氧化硅中殘留的硅微粒。
13.如權(quán)利要求12所述的STI溝槽填充方法,其特征在于所述向反應(yīng)室中繼續(xù)通入的氧氣的流量為70-120sccm,通氣時間≤15s。
14.如權(quán)利要求12或13所述的STI溝槽填充方法,其特征在于利用氣體噴射等離子增強化學(xué)氣相淀積(PECVD)工藝獲得高密度氧氣等離子體,去除氧化硅中殘留的硅微粒。
15.如權(quán)利要求12所述的STI溝槽填充方法,其特征在于所述包含濺射工藝的化學(xué)氣相淀積工藝為高密度等離子化學(xué)氣相淀積(HDP-CVD)工藝。
16.如權(quán)利要求12所述的STI溝槽填充方法,其特征在于所述化學(xué)氣相淀積工藝的淀積率和濺射率的比為1∶1。
17.如權(quán)利要求16所述的STI溝槽填充方法,其特征在于所述化學(xué)氣相淀積工藝中,硅烷的流量為5-15sccm,氧氣的流量為10-30sccm,氫氣額定流量為500-1000sccm,射頻功率為4500-5100W,射頻偏置功率為2400-2900W,反應(yīng)時間≤90s。
18.如權(quán)利要求17所述的STI溝槽填充方法,其特征在于其中氧氣/硅烷的流量比為2.4~2.7。
19.如權(quán)利要求12所述的STI溝槽填充方法,其特征在于所述方法應(yīng)用于0.18μm至0.065μm的STI溝槽填充技術(shù)。
20.一種STI溝槽填充方法,其特征在于包括步驟將襯底置于反應(yīng)室內(nèi),在襯底上形成溝槽;在反應(yīng)室中利用包含濺射工藝的化學(xué)氣相淀積工藝在溝槽中填充氧化硅,其中所使用的反應(yīng)氣體包括化學(xué)氣相淀積工藝使用的氧氣和硅烷以及濺射工藝使用的氫氣,其中硅烷的流量為5-15sccm,氧氣的流量為10-30sccm,氫氣額定流量為500-1000sccm;射頻功率為4500-5100W,射頻偏置功率為2400-2900W,反應(yīng)時間≤90s;繼續(xù)向反應(yīng)室中通入氧氣,對所述氧氣進行等離子處理,利用高密度氧氣等離子體去除氧化硅中殘留的硅微粒,其中氧氣的流量為70-120sccm,通氣時間≤15s。
21.如權(quán)利要求20所述的STI溝槽填充方法,其特征在于在繼續(xù)向反應(yīng)室中通入氧氣的過程中,利用氣體噴射等離子增強化學(xué)氣相淀積(PECVD)工藝獲得高密度氧氣等離子體,去除氧化硅中殘留的硅微粒。
22.如權(quán)利要求21所述的STI溝槽填充方法,其特征在于所述化學(xué)氣相淀積工藝的淀積率和濺射率的比為1∶1。
23.如權(quán)利要求20所述的STI溝槽填充方法,其特征在于所述包含濺射工藝的化學(xué)氣相淀積工藝為高密度等離子化學(xué)氣相淀積(HDP-CVD)工藝。
24.如權(quán)利要求20所述的STI溝槽填充方法,其特征在于所述方法應(yīng)用于0.18μm至0.065μm的STI溝槽填充技術(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種STI溝槽填充方法,包括步驟將襯底置于反應(yīng)室內(nèi),在襯底上形成溝槽;在反應(yīng)室中利用包含濺射工藝的化學(xué)氣相淀積工藝在溝槽中填充氧化硅,其中所使用的反應(yīng)氣體包括化學(xué)氣相淀積工藝使用的氧氣和硅烷,以及濺射工藝使用的氫氣和氦氣;繼續(xù)向反應(yīng)室中通入氧氣,對所述氧氣進行等離子處理,利用高密度氧氣等離子體去除氧化硅中殘留的硅微粒。本發(fā)明的STI溝槽氧化硅填充方法能夠去除氧化硅填充膜中殘留的硅微粒,從而提高填充膜的質(zhì)量。
文檔編號H01L21/02GK1979797SQ200510111130
公開日2007年6月13日 申請日期2005年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月5日
發(fā)明者汪釘崇 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司