[发明专利]浅沟槽隔离结构及其制造方法

权利要求书

1、一种浅沟槽隔离结构的制造方法，包括：

提供一半导体衬底；

在所述半导体衬底表面形成垫氧化层和垫氮化层；

刻蚀所述垫氧化层、垫氮化层和半导体衬底形成沟槽；

以第一高密度等离子化学气相淀积工艺在所述沟槽和衬底表面沉积第一介质层；

执行第一热退火步骤；

以第二高密度等离子化学气相淀积工艺在所述第一介质层表面沉积第二介质层；

执行第二热退火步骤；

研磨所述第一介质层和第二介质层至所述垫氮化层；

移除所述垫氮化层和垫氧化层，其中

所述第一高密度等离子化学气相淀积工艺的淀积/溅射比大于第二高密度等离子化学气相淀积工艺的淀积/溅射比。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述方法还包括刻蚀所述垫氮化层的步骤，以增大对应沟槽位置的垫氮化层开口。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述方法还包括在沟槽内壁和底部表面形成衬氧化层的步骤。

4、如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第一高密度等离子化学气相淀积工艺的淀积/溅射比为5至7。

5、如权利要求1或4所述的方法，其特征在于：所述第一介质层为二氧化硅、氟硅玻璃、未掺杂的硅酸盐玻璃和正硅酸四乙酯中的一种。

6、如权利要求7所述的方法，其特征在于：所述第二高密度等离子化学气相淀积工艺的淀积/溅射比为2至4。

7、如权利要求1或6所述的方法，其特征在于：所述第二介质层为二氧化硅、氟硅玻璃、未掺杂的硅酸盐玻璃和正硅酸四乙酯中的一种。

8、如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第一热退火在氮气气氛中进行。

9、如权利要求8所述的方法，其特征在于：所述第一热退火的温度为900～1150℃，时间为50～150min。

10、如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第二热退火为快速热退火。

11、如权利要求10所述的方法，其特征在于：所述第二热退火的温度为900～1200℃，时间为5～20sec。

12、如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述垫氧化层利用热氧化或原位蒸气产生工艺形成。

13、如权利要求12所述的方法，其特征在于：所述工艺温度为900～1000℃。

14、如权利要求12或13所述的方法，其特征在于：所述垫氧化层的厚度为80～120

15、如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述垫氮化层利用等离子增强化学气相淀积工艺、在700～800℃的温度下形成。

16、如权利要求15所述的方法，其特征在于：所述垫氮化层的厚度为1000～2000

17、如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述衬氧化层利用热氧化或原位蒸气产生工艺形成。

18、如权利要求17所述的方法，其特征在于：所述工艺温度为900～1100℃。

19、如权利要求17或18所述的方法，其特征在于：所述衬氧化层的厚度为50～200

20、一种浅沟槽隔离结构，包括沟槽和衬氧化层，其特征在于：所述沟槽中填充的绝缘物质包括以第一高密度等离子化学气相淀积工艺沉积的第一介质层；和

以第二高密度等离子化学气相淀积工艺沉积的第二介质层；其中

所述第一高密度等离子化学气相淀积工艺的淀积/溅射比大于第二高密度等离子化学气相淀积工艺的淀积/溅射比。

21、如权利要求20所述的浅沟槽隔离结构，其特征在于：所述第一高密度等离子化学气相淀积工艺的淀积/溅射比为5至7。

22、如权利要求20或21所述的浅沟槽隔离结构，其特征在于：所述第一介质层为二氧化硅、氟硅玻璃、未掺杂的硅酸盐玻璃和正硅酸四乙酯中的一种。

23、如权利要求20所述的浅沟槽隔离结构，其特征在于：所述第二高密度等离子化学气相淀积工艺的淀积/溅射比为2至4。