一种改善深沟道隔离槽填充效果的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114078739A(43)申请公布日2022.02.22(21)申请号202010838759.2(22)申请日2020.08.19(71)申请人和舰芯片制造（苏州）股份有限公司地址215025江苏省苏州市苏州工业园区星华街333号(72)发明人李虎子刘凡杨杰(74)专利代理机构北京连和连知识产权代理有限公司11278代理人陈黎明张元(51)Int.Cl.H01L21/762(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图6页(54)发明名称一种改善深沟道隔离槽填充效果的方法(57)摘要本发明提供一种改善深沟道隔离槽填充效果的方法，包括：步骤1：单面抛光硅片，氧化生成氧化硅垫层；步骤2：在硅片上依次沉积氮化硅层、氧化硅层；步骤3：光刻，形成图形化窗口；步骤4：干蚀刻，形成氧化硅沟槽，之后去除氧化硅层表面的光刻胶；步骤5：干蚀刻，形成硅深沟槽；步骤6：湿蚀刻，蚀刻硅深沟槽的开口处的氮化硅层；步骤7：对步骤6处理后的硅深沟槽进行后处理。本发明的方法在硅深沟槽蚀刻前去除了氧化硅硬掩模底部开口处的氮化硅，方便蚀刻出利于填充二氧化硅的硅深沟槽；还在硅深沟槽蚀刻后先后去除了开口处残留氮化硅层和二氧化硅层，扩大开口，后续绝缘物质填充更为顺利。CN114078739ACN114078739A权利要求书1/1页1.一种改善深沟道隔离槽填充效果的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：单面抛光硅片，氧化生成氧化硅垫层；步骤2：在硅片上依次沉积氮化硅层、氧化硅层；步骤3：光刻，形成图形化窗口；步骤4：干蚀刻，形成氧化硅沟槽，之后去除光刻胶；步骤5：干蚀刻形成硅深沟槽；步骤6：湿蚀刻硅深沟槽的开口处的氮化硅层步骤7：对步骤6处理后的硅深沟槽进行后处理。2.根据权利要求1所述的改善深沟道隔离槽填充效果的方法，其特征在于，在步骤4和步骤5之间还包含以下步骤：湿蚀刻，蚀刻氧化硅沟槽底部开口的氮化硅层。3.根据权利要求2所述的改善深沟道隔离槽填充效果的方法，其特征在于，湿蚀刻去除氧化硅沟槽底部的氮化硅层后，使得邻近开口处的硅片能够在步骤5进行干蚀刻时完全暴露于等离子体中。4.根据权利要求1所述的改善深沟道隔离槽填充效果的方法，其特征在于，所述“对步骤6处理后的硅深沟槽进行后处理”包括：步骤7a)：氧化硅清洗，去除硅片上残留的氧化硅层；步骤7b)：在硅深沟槽侧壁氧化生长线氧，并且通过化学气相沉积填充二氧化硅绝缘层；步骤7c)：化学机械研磨去除硅片表面沉积的二氧化硅；步骤7d)：湿蚀刻，去除阻挡层氮化硅。5.根据权利要求1所述的改善深沟道隔离槽填充效果的方法，其特征在于，在步骤6中，采用湿蚀刻将硅片表面的氮化硅层蚀刻至完全露出深沟槽的开口并且保留非深沟槽的开口处的氮化硅层。6.根据权利要求6所述的改善深沟道隔离槽填充效果的方法，其特征在于，步骤6中保留的非深沟槽的开口处的氮化硅层作为步骤7e)的研磨停止层。7.根据权利要求5所述的改善深沟道隔离槽填充效果的方法，其特征在于，在步骤7c)中，采用化学机械研磨将硅片表面的二氧化硅绝缘层研磨至所述研磨停止层。8.根据权利要求1或2所述的改善深沟道隔离槽填充效果的方法，其特征在于，湿蚀刻为采用磷酸溶液进行蚀刻，温度为120-180摄氏度，浓度为70-90％的磷酸。9.根据权利要求1所述的改善深沟道隔离槽填充效果的方法，其特征在于，在步骤7a)中，氧化硅清洗采用氢氟酸进行湿蚀刻。2CN114078739A说明书1/5页一种改善深沟道隔离槽填充效果的方法技术领域[0001]本发明属于半导体领域，尤其涉及一种改善深沟道隔离槽填充效果的方法。背景技术[0002]现有技术中，在深沟道隔离(DTI:DeepTrenchIsolation)工艺中，深沟道(DT)干蚀刻结束后，会在深沟道开口处残留部分氮化硅层和二氧化硅层，氮化硅层和二氧化硅层会阻挡开口使得开口变小，从而阻碍后续绝缘物质的顺利填充。经过后续蚀刻步骤，DT开口处还会产生尖角，导致后续填充绝缘层时出现缝隙(seam)缺陷，可能影响产品良率。[0003]因此，对于开口残留及开口形状的问题，仍然需要一种改善深沟道隔离槽填充效果的方法。发明内容[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，本发明提供一种改善深沟道隔离槽填充效果的方法，包括如下步骤：[0005]步骤1：单面抛光硅片，氧化生成氧化硅垫层；[0006]步骤2：在硅片上依次沉积氮化硅层、氧化硅层；[0007]步骤3：光刻，形成图形化窗口；[0008]步骤4：干蚀刻，形成氧化硅沟槽，之后去除光刻胶；[0009]步骤5：干蚀刻形成硅深沟槽；[0010]步骤6：湿蚀刻硅深沟槽的开口处的氮化硅层[0011]步骤7：对步骤6处理后的硅深沟槽进行后处理。[00