[发明专利]浅沟槽隔离结构的形成方法有效
| 申请号： | 201310746926.0 | 申请日： | 2013-12-30 |
| 公开（公告）号： | CN103681457B | 公开（公告）日： | 2018-05-29 |
| 发明（设计）人： | 曾绍海 | 申请（专利权）人： | 上海集成电路研发中心有限公司 |
| 主分类号： | H01L21/762 | 分类号： | H01L21/762 |
| 代理公司： | 上海天辰知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 31275 | 代理人： | 吴世华;林彦之 |
| 地址： | 201210 上*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 应变锗硅 浅沟槽隔离结构 工艺环境 侧壁 生产成本 兼容 晶格常数大于硅 空穴 二氧化硅层 填充浅沟槽 二氧化硅 隔离作用 沟道应力 晶格差异 体硅工艺 应变材料 应变隔离 迁移率 压应力 沟道 填充 投资 引入 | ||
1.一种浅沟槽隔离结构的形成方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S01，提供衬底，在所述衬底上依次形成有衬垫氧化层和刻蚀阻挡层；
步骤S02，刻蚀所述刻蚀阻挡层、衬垫氧化层和衬底，以形成位于所述衬底中的浅沟槽；
步骤S03，淀积应变材料以填充所述浅沟槽，并去除所述浅沟槽上端口附近的所述刻蚀阻挡层和衬垫氧化层，以暴露出所述浅沟槽上端口附近的衬底；
步骤S04，于上述所形成的层叠结构上注入氧气并进行退火处理，形成浅沟槽隔离结构。
2.根据权利要求1所述一种浅沟槽隔离结构的形成方法，其特征在于，所述刻蚀阻挡层的材料为氮化硅。
3.根据权利要求1所述一种浅沟槽隔离结构的形成方法，其特征在于，所述应变材料为应变锗硅。
4.根据权利要求3所述一种浅沟槽隔离结构的形成方法，其特征在于，所述应变锗硅是通过选择性外延工艺淀积以填充所述浅沟槽。
5.根据权利要求4所述一种浅沟槽隔离结构的形成方法，其特征在于，淀积所述应变锗硅的工艺温度是600℃～750℃，反应气体为二氯氢硅，锗烷和氢气。
6.根据权利要求3所述一种浅沟槽隔离结构的形成方法，其特征在于，所述应变锗硅中锗的浓度大于50％。
7.根据权利要求1所述一种浅沟槽隔离结构的形成方法，其特征在于，去除所述浅沟槽上端口附近的所述刻蚀阻挡层和衬垫氧化层是通过干法刻蚀实现的，其中，去除区域的宽度为3nm～5nm。
8.根据权利要求1所述一种浅沟槽隔离结构的形成方法，其特征在于，步骤S03还包括于所述刻蚀阻挡层上涂布一层光刻胶。
9.根据权利要求1所述一种浅沟槽隔离结构的形成方法，其特征在于，所述注入氧气是通过离子注入实现的，注入能量大于200Kev。
10.根据权利要求1所述一种浅沟槽隔离结构的形成方法，其特征在于，所述退火处理后形成位于所述衬底内并在所述浅沟槽侧壁外的二氧化硅隔离层，其中，退火温度为1000℃～1100℃，退火时间为25秒～40秒。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置；专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理；集成电路器件或其特殊部件的制造
