[发明专利]一种半导体器件的制造方法

权利要求书

1.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤S101：提供包括内核区域与外围区域的半导体衬底，在所述内核区域内形成埋入式字线；

步骤S102：在所述半导体衬底上形成外延层；

步骤S103：在所述内核区域和所述外围区域分别形成浅沟槽隔离，其中所述浅沟槽隔离的底部不高于所述外延层的下表面；

步骤S104：在所述内核区域形成沿着与所述浅沟槽隔离延伸方向相垂直的方向延伸的深沟槽隔离，以降低所述内核区域与所述外围区域之间的刻蚀负载效应，其中所述深沟槽隔离的底部不高于所述字线的下表面。

2.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，在所述步骤S103中，所述浅沟槽隔离的深度为和/或，所述浅沟槽隔离的侧壁与所述半导体衬底的上表面的夹角大于85℃。

3.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述步骤S103包括：

步骤S1031：在所述外延层上形成第一硬掩膜层，利用所述第一硬掩膜层进行刻蚀，以在所述内核区域与所述外围区域分别形成用于容置浅沟槽隔离的浅沟槽；

步骤S1032：在所述浅沟槽内形成覆盖所述浅沟槽的底部以及侧壁的浅沟槽隔离衬垫层；

步骤S1033：在所述浅沟槽内形成位于所述浅沟槽隔离衬垫层之上的浅沟槽隔离。

4.如权利要求3所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述第一硬掩膜层的材料为氮化硅；并且，在所述步骤S1031中，在形成所述第一硬掩膜层的步骤之前还包括形成位于所述外延层之上的缓冲层的步骤。

5.如权利要求4所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述缓冲层的材料包括氧化物。

6.如权利要求3所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述步骤S1033包括：

利用高纵横比填充工艺在所述浅沟槽内填充氧化物；

对所述氧化物进行退火处理；

通过化学机械抛光工艺去除过量的氧化物以形成所述浅沟槽隔离。

7.如权利要求6所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述退火处理的温度大于1000℃，工艺时间为10-60分钟。

8.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，在所述步骤S104中，所述深沟槽隔离包括位于下部的非掺杂的多晶硅和位于上部的氧化物。

9.如权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述步骤S104包括：

步骤S1041：在所述半导体衬底上形成第二硬掩膜层，利用所述第二硬掩膜层进行刻蚀，以在所述内核区域形成用于容置深沟槽隔离的深沟槽；

步骤S1042：在所述深沟槽内形成覆盖所述深沟槽的底部以及侧壁的深沟槽隔离衬垫层；

步骤S1043：在所述深沟槽内形成位于所述深沟槽的下部分的深沟槽隔离的第一部分；

步骤S1044：在所述深沟槽内形成位于所述深沟槽隔离的第一部分之上的深沟槽隔离的第二部分，其中，所述深沟槽隔离的第一部分与所述深沟槽隔离的第二部分构成所述深沟槽隔离。

10.如权利要求9所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，在所述步骤S1041中，所述第二硬掩膜层包括自下而上层叠的离子体增强氧化物层、非晶碳层和介电抗反射层。

11.如权利要求9所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，在所述步骤S1042中，形成所述深沟槽隔离衬垫层的方法包括快速热氧化法和炉管工艺；和/或，所述深沟槽隔离衬垫层的厚度为

12.如权利要求9所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述步骤S1043包括：

在所述深沟槽内填充非掺杂的多晶硅；

通过刻蚀去除所述非掺杂的多晶硅位于所述深沟槽的上部以及所述深沟槽之外的部分，以形成所述深沟槽隔离的第一部分。

13.如权利要求9所述的半导体器件的制造方法，其特征在于，所述步骤S1044包括：

通过高纵横比工艺在所述深沟槽的上部填充氧化物；

通过化学机械抛光工艺去除过量的氧化物，以形成所述深沟槽隔离的第二部分。