[发明专利]半导体装置的浅沟槽隔离结构与其制造方法

权利要求书

1.一种制造半导体装置的浅沟槽隔离结构的方法，包括以下步骤：

提供一基板，其上方依序形成一衬垫氧化层以及一第一图案化光致抗蚀剂层；

对应该第一图案化光致抗蚀剂层，在该基板中形成一第一沟槽；

在移除该第一图案化光致抗蚀剂层后，沉积一第一介电层于该第一沟槽中以及该基板上；

提供一第二图案化光致抗蚀剂层，以对应该第二图案化光致抗蚀剂层，在该第一介电层中形成一开口以及于该基板中形成一第二沟槽；

在移除该第二图案化光致抗蚀剂层后，沉积一第二介电层，覆盖于该基板中的该第一沟槽中、该第二沟槽中以及该基板上的第一介电层；

以化学机械研磨除去该第二介电层，直到露出该第一介电层为止；以及

选择性移除该基板上的该第一介电层；

其中该第一沟槽的面积大于该第二沟槽的面积，而且该第一介电层的介电常数高于该第二介电层。

2.如权利要求1所述的方法，还包括在沉积该第一介电层之前的一步骤：形成一内衬层于该第一沟槽中。

3.如权利要求1所述的方法，还包括在沉积该第二介电层之前的一步骤：形成一内衬层于该第二沟槽中。

4.如权利要求3所述的方法，还包括在形成一内衬层于该第二沟槽中之前的一步骤：实行拉回(pullback)步骤，以将该第一介电层的部分移除，使得该第一沟槽与该第二沟槽的顶部边缘的部分衬垫氧化层暴露出来。

5.如权利要求1所述的方法，其中该第一沟槽的面积大于10000μm²。

6.如权利要求1所述的方法，其中该第一沟槽的深度大约为200到300nm，且该第二沟槽的深度大约为300到500nm。

7.一种制造半导体装置的浅沟槽隔离结构的方法，包括以下步骤：

提供一基板，其上方依序形成一衬垫氧化层以及一第一图案化光致抗蚀剂层；

对应该第一图案化光致抗蚀剂层，在该基板中形成一第一沟槽以及一第二沟槽；

在移除该第一图案化光致抗蚀剂层后，沉积一第一介电层于该第一沟槽中、该第二沟槽中以及该基板上；

沉积一第二介电层，覆盖于该基板中的该第一沟槽中、该第二沟槽中以及该基板上的第一介电层；

以化学机械研磨除去该第二介电层，直到露出该第一介电层为止；以及

选择性移除该基板上的该第一介电层；

其中该第一沟槽的面积大于该第二沟槽的面积，而且该第一介电层的介电常数高于该第二介电层。

8.如权利要求7所述的方法，还包括在沉积该第一介电层之前的一步骤：形成一内衬层于该第一沟槽与该第二沟槽中。

9.如权利要求7所述的方法，还包括在形成该第二介电层之前的一步骤：实行拉回(pullback)步骤，以将该第一介电层的部分移除，使得该第一沟槽与该第二沟槽的顶部边缘的部分衬垫氧化层暴露出来。

10.如权利要求7所述的方法，其中该第一沟槽的面积大于10000μm²。

11.如权利要求7所述的方法，其中该第一沟槽与该第二沟槽的深度大约为200到500nm。

12.一种半导体装置的浅沟槽隔离结构，包括：

半导体基板，其具有第一沟槽隔离结构与第二沟槽隔离结构；

其中该第一沟槽隔离结构包括第一介电层与第二介电层，且该第二沟槽隔离结构至少包括一第二介电层；

其中该第一沟槽隔离结构的面积大于该第二沟槽隔离结构的面积，而且该第一介电层的介电常数高于该第二介电层的介电常数。

13.如权利要求12所述的结构，其中该第一沟槽隔离结构的深度小于该第二沟槽隔离结构。

14.如权利要求13所述的结构，其中该第一沟槽隔离结构与该第二沟槽隔离结构底部还包括一内衬层。

15.如权利要求13所述的结构，其中该第一沟槽隔离结构的面积大于10000μm²。

16.如权利要求13所述的结构，其中该第一沟槽隔离结构的深度大约为200到300nm，且该第二沟槽隔离结构的深度大约为300到500nm。