[发明专利]一种浅沟槽隔离结构的制作方法

权利要求书

1.一种浅沟槽隔离结构制作方法，其特征在于，所述浅沟槽隔离结构制作方法至少包括：

1)提供表面形成有多个沟槽的半导体衬底，在所述沟槽的底部和侧壁进行掺氮工艺，形成掺氮层；

2)刻蚀去除所述沟槽底部的掺氮层；

3)在所述沟槽底部和侧壁生长厚度均匀一致的衬氧化层。

2.根据权利要求1所述的浅沟槽隔离结构制作方法，其特征在于：所述步骤1)中形成沟槽的过程为：首先，在所述半导体衬底上自下而上依次沉积垫氧化层、垫氮化层和光刻胶层；然后图形化光刻胶层形成多个开口，再依次对开口下方的垫氮化层、垫氧化层和半导体衬底进行刻蚀形成多个沟槽。

3.根据权利要求1所述的浅沟槽隔离结构制作方法，其特征在于：所述步骤1)中掺氮工艺为NH3气退火工艺，该工艺在低压化学气相沉积炉管中进行。

4.根据权利要求3所述的浅沟槽隔离结构制作方法，其特征在于：在NH3气退火工艺中，所述NH3气与沟槽表面发生反应生成掺氮层。

5.根据权利要求4所述的浅沟槽隔离结构制作方法，其特征在于：所述半导体衬底为硅衬底，所述NH3气与沟槽表面发生反应生成Si3N4掺氮层。

6.根据权利要求3～5任一项所述的浅沟槽隔离结构制作方法，其特征在于：所述NH3气退火工艺中，通入流量为1.5～3slm的NH3气，炉管压力范围为100～150托，退火温度为500～800℃，退火时间为2～3小时。

7.根据权利要求6所述的浅沟槽隔离结构制作方法，其特征在于：形成的所述掺氮层的厚度范围为1～20埃。

8.根据权利要求1所述的浅沟槽隔离结构制作方法，其特征在于：所述步骤2)中采用干法刻蚀工艺去除所述沟槽底部的掺氮层，其中，采用流量为10～500sccm的CF4作为刻蚀气体，刻蚀反应腔的射频功率为50～1000W，压强为5～100毫托，刻蚀时间为5～300秒。

9.根据权利要求1所述的浅沟槽隔离结构制作方法，其特征在于：所述步骤3)中采用热氧化工艺在所述沟槽底部和侧壁生长厚度均匀一致的衬氧化层，其中，通入流量为5～15slm的氧气，氧化温度为900～1100℃，氧化时间为3～60min，最后生成的所述衬氧化层的厚度在5～50nm。

10.根据权利要求1所述的浅沟槽隔离结构制作方法，其特征在于：形成所述衬氧化层之后还包括采用高密度等离子工艺在所述沟槽中填充绝缘材料的步骤。