[发明专利]半导体结构及其制作工艺

权利要求书

1.一种半导体结构，位于一基底的一凹槽中，该半导体结构包含有：

衬垫层，位于该凹槽的表面；

富硅层，位于该衬垫层上；以及

填充材料，位于该富硅层上并填满该凹槽；

其中该富硅层包含含氧的富硅层；

且该含氧的富硅层的含氧量呈梯度分布；

其中该富硅层包含硅质层、氮化硅层、氧化硅层、氮氧化硅层或氮化碳硅层；

其中该梯度分布是自该填充材料与该富硅层的接触面向该富硅层与该衬垫层的接触面递减。

2.如权利要求1所述的半导体结构，其中该衬垫层包含氧化层。

3.如权利要求1所述的半导体结构，其中该填充材料包含氧化硅。

4.一种半导体制作工艺，包含有：

形成一凹槽于一基底中；

形成一衬垫层覆盖该凹槽的表面；

形成一富硅层于该衬垫层上；

填入一硅氮化物于该凹槽中；以及

进行一转化制作工艺，将该硅氮化物转化成一氧化硅，并至少氧化部分该富硅层而形成含氧的富硅层，该含氧的富硅层的含氧量呈梯度分布；

其中该富硅层包含硅质层、氮化硅层、氧化硅层、氮氧化硅层或氮化碳硅层；

其中该梯度分布是自该氧化硅与该富硅层的接触面向该富硅层与该衬垫层的接触面递减。

5.如权利要求4所述的半导体制作工艺，其中该衬垫层包含氧化层。

6.如权利要求4所述的半导体制作工艺，其中该富硅层包含以等离子体辅助化学气相沉积(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition,PECVD)制作工艺或原子层沉积(Atomic Layer Deposition,ALD)制作工艺形成。

7.如权利要求4所述的半导体制作工艺，其中该转化制作工艺的制作工艺温度为500℃～700℃。

8.如权利要求4所述的半导体制作工艺，其中该转化制作工艺包含一氧化制作工艺。

9.如权利要求8所述的半导体制作工艺，其中该氧化制作工艺包含通入氧气、臭氧或水蒸气。

10.如权利要求4所述的半导体制作工艺，在进行该转化制作工艺之后，还包含：

进行一致密化制作工艺，以致密化该氧化硅以及该富硅层。

11.如权利要求10所述的半导体制作工艺，其中该致密化制作工艺的制作工艺温度高于1000℃。

12.如权利要求11所述的半导体制作工艺，其中该致密化制作工艺的制作工艺温度为1100℃。

13.如权利要求4所述的半导体制作工艺，其中该硅氮化物包含三甲基硅烷胺(trisilylamine,TSA)。

14.如权利要求4所述的半导体制作工艺，其中填入该硅氮化物以及进行该转化制作工艺的步骤为一流体化学气相沉积(flowable chemical vapordeposition,FCVD)制作工艺或一旋转涂布介电层(spin-on dielectric,SOD)制作工艺的步骤。