[发明专利]一种浅沟槽的形成方法

权利要求书

1.一种浅沟槽的形成方法，其特征在于，包括：

在半导体衬底上形成掩膜图形；

以所述掩膜图形为掩膜，采用至少一步刻蚀步骤刻蚀所述半导体衬底，形成沟槽，所述刻蚀为干法刻蚀；所述干法刻蚀过程中，等离子态气体中的正电离子趋向于聚集到浅沟槽的底部并在所述浅沟槽底部聚集刻蚀副产物；

在每步刻蚀步骤后，进行等离子体清洗工艺去除所述刻蚀副产物，所述等离子体为电负性。

2.如权利要求1所述的浅沟槽的形成方法，其特征在于，所述等离子体清洗工艺包括步骤：

通入至少包括CO和CO₂中的一种的混合气体；

在射频条件下等离子体化所述混合气体。

3.如权利要求2所述的浅沟槽的形成方法，其特征在于，所述射频条件包括：

射频源功率为200～1500w，压力为5～100mtorr。

4.如权利要求1所述的浅沟槽的形成方法，其特征在于，所述等离子体的流量为20～2000ccm。

5.如权利要求1所述的浅沟槽的形成方法，其特征在于，所述刻蚀步骤持续时间与等离子体清洗工艺持续时间的比为1:1～2:1。

6.如权利要求1所述的浅沟槽的形成方法，其特征在于，所述等离子体清洗工艺在第二偏置电压下进行。

7.如权利要求6所述的浅沟槽的形成方法，其特征在于，所述第二偏置电压为-500～0V。

8.如权利要求6所述的浅沟槽的形成方法，其特征在于，所述刻蚀步骤包括：

向反应腔中通入刻蚀气体；

等离子化所述刻蚀气体；

在第一偏置电压下，以所述掩膜图形为掩膜，刻蚀所述半导体衬底。

9.如权利要求8所述的浅沟槽的形成方法，其特征在于，所述第一偏置电压与第二偏置电压的极性相反。

10.如权利要求9所述的浅沟槽的形成方法，其特征在于，所述第一偏置电压为50～700V。

11.如权利要求8所述的浅沟槽的形成方法，其特征在于，所述刻蚀步骤在射频源功率为700～1500w，压力为5～20mtorr条件下进行。

12.如权利要求8所述的浅沟槽的形成方法，其特征在于，所述刻蚀气体包括HRr、Cl₂、SF₄、SF₃、O₂和N₂中的一种或多种组合。

13.如权利要求8所述的浅沟槽的形成方法，其特征在于，所述刻蚀步骤还包括通入载气He和/或Ar。

14.如权利要求1所述的浅沟槽的形成方法，其特征在于，所述至少一步刻蚀步骤为一步刻蚀步骤；

在所述刻蚀步骤后进行所述等离子体清洗工艺。

15.如权利要求1所述的浅沟槽的形成方法，其特征在于，所述至少一步刻蚀步骤为两步刻蚀步骤，包括第一步刻蚀步骤和第二步刻蚀步骤。

16.如权利要求15所述的浅沟槽的形成方法，其特征在于，还包括：

在对半导体衬底进行第一步刻蚀步骤之后，进行第一等离子体清洗工艺；

第一等离子体清洗工艺后，对半导体衬底进行第二步刻蚀步骤，形成沟槽；

进行第二等离子体清洗工艺。

17.如权利要求1所述的浅沟槽的形成方法，其特征在于，所述至少一步刻蚀步骤为三步刻蚀步骤，包括第一步刻蚀步骤、第二步刻蚀步骤和第三步刻蚀步骤。

18.如权利要求17所述的浅沟槽的形成方法，其特征在于，还包括：

在对半导体衬底进行第一步刻蚀步骤之后，进行第一等离子体清洗工艺；

第一等离子体清洗工艺后，对半导体衬底进行第二步刻蚀步骤，之后，进行第二等离子体清洗工艺；

第二等离子体清洗工艺后，对半导体衬底进行第三步刻蚀步骤，形成沟槽；

进行第三等离子体清洗工艺。