[发明专利]半导体结构的制造方法及半导体结构

说明书

本发明涉及半导体技术领域，提出了一种半导体结构的制造方法及半导体结构。半导体结构的制造方法，包括：提供衬底，衬底上形成有隔离沟道；在隔离沟道中形成富硅隔离层，富硅隔离层覆盖隔离沟道的内表面；在隔离沟道内形成隔离氧化层；其中，隔离氧化层填充满隔离沟道。富硅隔离层的形成可以保证有源区的尺寸且增加隔离沟道的深度，以此增强隔离效果，从而改善半导体结构的性能。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种半导体结构的制造方法及半导体结构。

背景技术

在现有的浅沟道隔离技术(shallow trench isolation，STI)中，沟道较浅造成隔离效果差，而有源区的尺寸较小对器件连接造成限制，相关技术中的工艺很难实现沟道变深的同时有源区的尺寸也相应增大。因此现有技术中的沟道结构很难满足半导体结构的性能要求。

发明内容

本发明提供一种半导体结构的制造方法及半导体结构，以改善半导体结构的性能。

根据本发明的第一个方面，提供了一种半导体结构的制造方法，包括：

提供衬底，衬底上形成有隔离沟道；

在隔离沟道中形成富硅隔离层，富硅隔离层覆盖隔离沟道的内表面；

在隔离沟道内形成隔离氧化层；

其中，隔离氧化层填充满隔离沟道。

在本发明的一个实施例中，在隔离沟道内形成隔离氧化层，包括：

在隔离沟道内形成第一隔离氧化层，第一隔离氧化层的至少部分由富硅隔离层氧化后形成；

在隔离沟道内形成第二隔离氧化层，第二隔离氧化层覆盖第一隔离氧化层，第一隔离氧化层和第二隔离氧化层作为隔离氧化层。

在本发明的一个实施例中，在隔离沟道内形成第一隔离氧化层后，富硅隔离层全部被氧化成第一氧化层。

在本发明的一个实施例中，形成第一隔离氧化层，包括：

在隔离沟道内形成第二氧化层，第二氧化层覆盖富硅隔离层，在形成第二氧化层后，部分富硅隔离层被氧化成第一氧化层；

通过原位水汽生成工艺对富硅隔离层进行氧化，原位水汽生成工艺结束后，至少部分的富硅隔离层被氧化成第一氧化层；

在隔离沟道内形成第三氧化层，第三氧化层覆盖第二氧化层；

其中，在形成第三氧化层后，富硅隔离层全部被氧化成第一氧化层，第一氧化层、第二氧化层和第三氧化层作为第一隔离氧化层。

在本发明的一个实施例中，隔离沟道包括第一隔离沟道和第二隔离沟道，第一隔离沟道的宽度大于第二隔离沟道的宽度；

其中，第一氧化层、第二氧化层、第三氧化层以及第二隔离氧化层作为第一隔离沟道氧化层填充第一隔离沟道，第一氧化层、第二氧化层以及第三氧化层作为第二隔离沟道氧化层填充第二隔离沟道。

在本发明的一个实施例中，第二氧化层和第三氧化层均通过原子沉积工艺形成。

在本发明的一个实施例中，第二隔离氧化层通过旋涂介电层工艺形成。

在本发明的一个实施例中，富硅隔离层为多晶硅层。

在本发明的一个实施例中，覆盖隔离沟道侧壁的富硅隔离层从隔离沟道的底部至隔离沟道的顶部，富硅隔离层的厚度均相等。

在本发明的一个实施例中，覆盖隔离沟道侧壁的富硅隔离层从隔离沟道的底部至隔离沟道的顶部，富硅隔离层的厚度逐渐增加。

在本发明的一个实施例中，富硅隔离层通过低台阶覆盖率炉管工艺形成。