[发明专利]一种减小HDP对有源区损伤的方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体工艺中浅沟槽隔离(Shallow Trench Isolation：STI)制作领域，尤其涉及一种减小制作STI过程中HDP对有源区损伤的方法。

背景技术

随着半导体器件集成度的不断提高，为使制作在同一硅片上器件之间互不干扰，因此，在硅片上需要制作器件之间的隔离区。隔离区的制作在很大程度也影响着硅片上半导体器件的集成度。浅沟槽隔离是目前高密度集成硅片广发采用的隔离技术。通常浅槽隔离层的制作方法是通过硬掩模层在硅片基底中蚀刻槽，采用高密度等离子(High density plasma：HDP)方法在槽表形成一层衬氧化层，然后同样采用HDP方法填入绝缘层。

然而采用HDP方法填入绝缘层时发现随着工艺特征尺寸不断的下降，HDP对硅片上有源区的损伤变得显著。随着工艺特征尺寸的不断下降由130nm到65nm以下，硅片上有源区(Active Area：AA)的宽度也是在不断减小的，这样使得HDP对有源区的损伤越来越影响硅片上制作的器件的良率。由于硅片上分布的有源区之间的间距是不等的，根据一定划分依据会将硅片上的有源区划分为疏区(Isolation)和密集区(Dense)。疏区是有源区之间相隔距离较大区域，密集区是有源区之间间距较小区域。对于不同特征尺寸的制作工艺，疏区和密集区是相对而言的。例如，对于65nm的制作工艺，对于宽度约为0.1um的有源区，有源区之间的间隔大于等于10微米可划分为疏区；对于有源区之间间隔低于10微米就可划分为密集区域。请参阅图1和图2，在采用HDP对这些不同区域中隔离槽进行绝缘物填充时，由于疏区域中有源区1之间隔离槽相对大些，HDP对疏区域中隔离槽填充能力较强，请参见图1；对密集区域有源区2中隔离槽填充能力较弱，请参阅图2。这样，当保证疏区HDP隔离槽填充能力时，对密集区域中隔离槽HDP的填充能力不够，使得密集区域中有源区2之间隔离槽中填充的绝缘物存在缺陷，导致器件之间漏电流产生；当保证密集区域有源区2之间隔离槽的HDP填充能力时，疏区会因为HDP中等离子体能量过大，而导致硅片上有源区1的损伤，从而导致有源区1缺陷的产生，降低硅片上制作的器件良率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种减小HDP对有源区损伤的方法，以解决目前在制作STI时，在保证硅片上密集区中相邻有源区之间隔离浅槽的HDP填充能力前提下，HDP对硅片上疏区中有源区造成损伤的问题，从而进一步解决因有源区损伤导致制作器件良率下降的问题。

为达到上述目的，本发明的减小HDP对有源区损伤的方法，其中，该有源区有若干个并制作在同一片硅片上，硅片上相邻有源区之间隔离浅槽采用HDP进行绝缘物填充；有源区分为有源区疏区和有源区密集区，HDP对有源区疏区和有源区密集区中隔离浅槽的填充能力不同。该方法是在有源区疏区中有源区的两侧分别增加保护条，调整相邻保护条距各自被保护有源区的距离，使两相邻保护条间距满足HDP对有源区密集区中有源区之间隔离浅槽绝缘物的填充能力。保护条的长度等于或略大于有源区的长度，较佳地，保护条的长度略大于所述有源区的长度。保护条的宽度等于或略大于有源区的宽度。较佳地，保护条的宽度略大于有源区的宽度。

与传统HDP方法制作STI相比，通过在有源区疏区中有源区两侧增加保护条，可以在HDP填充隔离浅槽绝缘物时保护有源区，避免有源区在HDP过程受到损伤；同时，疏区中两相邻的有源区之间的间隔可缩短为它们之间两保护条之间的间距，满足HDP的填充能力，使得HDP对同一片硅片上疏区和密集区中有源区填充能力基本一致，从而解决在保证硅片上密集区中相邻有源区之间隔离浅槽的HDP填充能力前提下，HDP对硅片上疏区中有源区造成损伤的问题。

附图说明

以下结合附图和具体实施例对本发明的减小HDP对有源区损伤的方法作进一步详细具体的说明。

图1是有源区疏区HDP填充隔离浅槽绝缘物的示意图。

图2是有源区密集区HDP填充隔离浅槽绝缘物的示意图。

图3是本发明减少HDP对有源区损伤方法的示意图。

具体实施方式

由于对于65nm以及65nm以下特征尺寸制作的有源区，HDP对疏区有源区1的损伤很大程度影响了基于该有源区制作的半导体器件的良率。同一片硅片上的有源区之间的间隔不同，因此划分为疏区和密集区。然而HDP对疏区和密集区有源区之间隔离浅槽的填充能力不一致，导致在保证密集区有源区之间隔离浅槽的填充能力时，疏区会因为HDP填充能力过大而导致疏区有源区的损伤。因此对于同一片硅片上有源区很难疏区和密集区同时兼顾。