[发明专利]多晶硅截断的填充方法

权利要求书

1.一种多晶硅截断的填充方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、进行多晶硅层截断并在截断区域形成沟槽；

步骤二、采用ALD工艺形成第一氮化硅层，所述ALD工艺包括氮源反应气体的通入步骤，所述氮源反应气体采用等离子体激发，在所述氮源反应气体的通入过程中同时通入含氢激活气体，通过所述含氢激活气体使所述氮源反应气体深入到所述沟槽的底部，以提升从所述沟槽的底部向上生长速率，从而实现对所述沟槽的完全填充，所述第一氮化硅层还延伸到所述沟槽外的表面上；

步骤三、采用PECVD工艺在所述第一氮化硅层的表面上形成第二氮化硅层；

步骤四、进行以所述多晶硅层为停止层的化学机械研磨工艺，由所述化学机械研磨工艺后保留于所述沟槽中的所述第一氮化硅层组成沟槽填充层，所述沟槽填充层实现所述沟槽两侧的所述多晶硅层之间的隔离。

2.如权利要求1所述的多晶硅截断的填充方法，其特征在于：所述多晶硅层由同一行的多个器件单元的多晶硅栅连接形成的多晶硅条形结构。

3.如权利要求2所述的多晶硅截断的填充方法，其特征在于：所述多晶硅栅形成于半导体衬底表面之上。

4.如权利要求3所述的多晶硅截断的填充方法，其特征在于：所述半导体衬底包括硅衬底。

5.如权利要求4所述的多晶硅截断的填充方法，其特征在于：在所述半导体衬底上形成有对所述半导体衬底进行图形化刻蚀形成的半导体凸条形结构，所述多晶硅栅覆盖在所述器件单元的形成区域的所述半导体凸条形的顶部表面和侧面。

6.如权利要求1所述的多晶硅截断的填充方法，其特征在于：所述含氢激活气体包括H2。

7.如权利要求6所述的多晶硅截断的填充方法，其特征在于：所述氮源反应气体包括N2。

8.如权利要求7所述的多晶硅截断的填充方法，其特征在于：步骤二中，所述ALD工艺的氮源反应气体的通入步骤中的工艺参数包括：

H2的流量为3sccm～7sccm；

射频功率为600W～900W；

射频时间为1s～3s；

N2的流量为10slpm；

腔体的压强为为15Tor。

9.如权利要求1所述的多晶硅截断的填充方法，其特征在于：所述ALD工艺还包括硅源反应气体的通入步骤。

10.如权利要求9所述的多晶硅截断的填充方法，其特征在于：所述硅源反应气体的流量为100slpm～1000slpm。

11.如权利要求2所述的多晶硅截断的填充方法，其特征在于：步骤一之前还包括在所述多晶硅层的表面形成硬质掩膜层的步骤。

12.如权利要求11所述的多晶硅截断的填充方法，其特征在于：所述硬质掩膜层被图形化刻蚀并定义出所述多晶硅栅的形成区域。

13.如权利要求11所述的多晶硅截断的填充方法，其特征在于：所述硬质掩膜层的材料采用氮化硅。

14.如权利要求5所述的多晶硅截断的填充方法，其特征在于：在所述半导体凸条形之间的底部区域中填充有浅沟槽隔离氧化层。