[发明专利]沟槽隔离结构的制造方法

权利要求书

1.一种沟槽隔离结构的制造方法，包括：

提供基底；

在该基底上形成图案化遮罩层；

利用该图案化遮罩层对该基底实施第一蚀刻步骤，以在该基底中形成沟槽；

在该沟槽中与该图案化遮罩层上形成介电材料，其中在该图案化遮罩层上的该介电材料具有第一高度；

实施回蚀刻步骤，降低在该沟槽中的介电材料的高度并使在该图案化遮罩层上的该介电材料由该第一高度缩减为第二高度；

实施第二蚀刻步骤，该第二蚀刻步骤蚀刻该图案化遮罩层上的该介电材料且不蚀刻该沟槽中的该介电材料，使在该图案化遮罩层正上方的该介电材料的最顶表面与在该沟槽正上方的该介电材料的最顶表面齐平；以及

实施平坦化工艺，以去除该图案化遮罩层上的该介电材料并减缩在该沟槽中的介电材料的高度，其中该平坦化工艺使用研磨垫，并且在该研磨垫的中心部分施加第一压力，在该研磨垫的边缘部分施加第二压力，其中该第二压力大于该第一压力。

2.根据权利要求1所述的沟槽隔离结构的制造方法，其中，该第一蚀刻步骤包括顶角圆化工艺，使该沟槽的侧壁与该基底的顶面之间形成圆角。

3.根据权利要求1所述的沟槽隔离结构的制造方法，更包括在形成该沟槽之后及在形成该介电材料之前，对该图案化遮罩层实施后撤工艺，使该图案化遮罩层开口的宽度大于该沟槽的宽度。

4.根据权利要求3所述的沟槽隔离结构的制造方法，更包括在实施该后撤工艺之后及在形成该介电材料之前，在该沟槽的侧壁及底部形成氧化物衬层的操作。

5.根据权利要求4所述的沟槽隔离结构的制造方法，更包括对该氧化物衬层实施退火工艺。

6.根据权利要求1所述的沟槽隔离结构的制造方法，其中，形成该介电材料的步骤包括实施高密度电浆化学气相沉积工艺。

7.根据权利要求1所述的沟槽隔离结构的制造方法，其中，该回蚀刻步骤包括溅射回蚀刻工艺。

8.根据权利要求1所述的沟槽隔离结构的制造方法，其中，该第二高度与该第一高度的差距为0.2μm-0.3μm。

9.根据权利要求1所述的沟槽隔离结构的制造方法，其中，该第二蚀刻步骤包括干蚀刻工艺，且该干蚀刻工艺对该图案化遮罩层和对该介电材料的蚀刻选择比为1:20-1:25。

10.根据权利要求9所述的沟槽隔离结构的制造方法，其中，在该第二蚀刻步骤之后，在该图案化遮罩层上的该介电材料具有第三高度，其中该第三高度为该第二高度的2％-3.5％。

11.根据权利要求1所述的沟槽隔离结构的制造方法，其中，沿着该研磨垫边缘朝向中心点的方向延伸的该研磨垫的该边缘部分的宽度为该研磨垫半径的35％-50％。

12.根据权利要求1所述的沟槽隔离结构的制造方法，其中，该第二压力与该第一压力的差距为30psi-40psi。

13.根据权利要求1所述的沟槽隔离结构的制造方法，其中，该图案化遮罩层包括垫氧化层和氮化硅层，其中该氮化硅层位于该垫氧化层上方。

14.根据权利要求1所述的沟槽隔离结构的制造方法，其中，该沟槽的深宽比介于0.375至0.5之间。