[发明专利]浅沟槽隔离方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体领域，特别是涉及一种浅沟槽隔离方法。

背景技术

化学气相沉积法（Chemical Vapor Deposition，CVD）沉积高密度等离子体（High Density Plasma，HDP）技术由于具有较好的填充能力，广泛应用于浅沟槽隔离（Shallow Trench Isolation，STI）工艺。高密度等离子体工艺过程的一个关键指标就是填充能力，要在已有的工艺机台上尽量提高填充能力是该工艺过程的最大挑战。

传统的浅沟槽隔离工艺中，在进行浅沟槽填充高密度等离子体氧化物时，浅沟槽的洞口容易被过早封死，填充的高密度等离子体氧化物中容易形成空隙，从而降低产品性能。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够减少空隙出现的浅沟槽隔离方法。

一种浅沟槽隔离方法，包括以下步骤：

步骤一、提供基底，所述基底的一侧表面形成有栅电极，相邻的所述栅电极之间形成浅沟槽；

步骤二、在步骤一得到的所述基底上形成有栅电极的一侧沉积高密度等离子体氧化物形成高密度等离子体氧化物层；

步骤三、采用湿法腐蚀对步骤二得到高密度等离子体氧化物层进行腐蚀，在所述高密度等离子体氧化物层上形成开口，所述开口的深宽比小于所述浅沟槽的深宽比；

步骤四、在所述开口内进一步填充所述高密度等离子体氧化物以与步骤三的高密度等离子体氧化物形成对所述浅沟槽的完整填充。

在一个实施例中，步骤一中，所述基底为硅片。

在一个实施例中，步骤二中，所述高密度等离子体氧化物层的厚度为4000埃～7000埃，所述高密度等离子体氧化物为SiO₂。

在一个实施例中，步骤二中，沉积在所述基底的浅沟槽的底部和侧壁的高密度等离子体氧化物层形成一条狭长的槽。

在一个实施例中，步骤二中，采用化学气相沉积法沉积高密度等离子体氧化物层。

在一个实施例中，所述化学气相沉积法使用的气源为SiH₄和O₂。

在一个实施例中，所述SiH₄的流量为51sccm～61sccm，所述O₂的流量为122sccm～142sccm。

在一个实施例中，步骤三中，所述湿法腐蚀的腐蚀剂为BOE缓冲刻蚀液或HF溶液。

在一个实施例中，所述BOE缓冲刻蚀液为HF和NH₄F的混合液，其中，HF和NH₄F的浓度比为1:6。

在一个实施例中，所述HF溶液由体积比为1:100的质量百分浓度为49%的HF和去离子水组成。

上述浅沟槽隔离方法，采用湿法腐蚀能够去除沉积在浅沟槽的底部和侧壁的部分高密度等离子体氧化物，使沉积在浅沟槽的底部和侧壁的高密度等离子体氧化物层形成开口，且开口的深宽比小于浅沟槽的深宽比，从而在开口内进一步填充高密度等离子体氧化物时，能够形成对浅沟槽的完整填充，有效避免浅沟槽的洞口过早封死而影响高密度等离子体氧化物的填充，避免产生空隙。

附图说明

图1为一实施方式的浅沟槽隔离方法的流程图；

图2a～图2d为采用如图1所示的浅沟槽隔离方法处理后的基底的剖面结构示意图；

图3为实施例1的制备得到的产品的扫描电镜图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

请参考图1和图2，一实施方式的浅沟槽隔离方法，包括以下步骤：

S10：提供基底10。

基底10可以为硅片。

如图2a所示，基底10的一侧表面形成有栅电极110，相邻的栅电极110之间形成有浅沟槽120。

栅电极110可以采用干法刻蚀形成。

S20：在S10得到的基底10上形成有栅电极110的一侧沉积高密度等离子体氧化物形成高密度等离子体氧化物层20。

高密度等离子体氧化物可以为SiO₂。高密度等离子体氧化物也可以为用其他杂质掺杂的SiO₂，如掺杂B、P或F等。