一种同时改善STI和FG Poly填充空洞的闪存器件工艺方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及用于半导体工艺领域，尤其涉及一种同时改善STI和FG Poly填充空洞的闪存器件工艺方法。
【背景技术】
[0002]在65nm节点的闪存产品开发中，由于设计规格要求，闪存阵列STI (浅槽隔离)和AA (Active Area:有源区)的尺寸较小，STI尺寸较小会使浅槽隔离氧化硅的填充产生空洞，同时，AA尺寸较小也容易产生浮栅多晶硅(FG Poly)填充的空洞，这是业界在同种及以下节点普遍会面临的工艺问题。该问题会导致严重的良率损失和可靠性问题，普遍采用的方法是购买填充能力更强更为先进的工艺的机台，但工艺越为先进的机台价格也更为昂贵。
[0003]中国专利(CN 102610551A)公开了一种减少浅沟槽隔离缺陷的工艺方法，该工艺步骤如下:1)进行有源区氧化物沉积，氮化硅(SIN)沉积，形成衬底；2)进行浅沟槽隔离(STI)刻蚀；3)进行浅沟槽隔离(STI)内衬氧化物层沉积；4)进行含氮的等离子体处理；5)进行浅沟槽隔离(STI)高密度等离子体沉积；6)进行透射电镜(TEM)空洞检测；7)如检测结果不符合要求，则对工艺参数进行调整，再次实施步骤(5)浅沟槽隔离(STI)高密度等离子体沉积；如检测结果符合要求，则确认工艺参数，确定工艺流程。该发明的工艺方法可缩短高密度等离子体化学气相淀积(HDPCVD)填充浅沟槽隔离(STI)的工艺调整周期，非常适于实用。但该专利不能同时改善STI和FGPoly填充空洞。
[0004]中国专利(CN 103021925A)公开了一种浅沟槽隔离结构(STI)的制作工艺、沟槽的刻蚀方法和光刻胶的处理方法，其中浅沟槽隔离结构的制作工艺包括:利用HBr处理光刻胶，使得光刻胶硬度增强，同时在光刻胶的表面形成聚合物膜；利用含C-F基团或S-F基团的强腐蚀剂去除所述聚合物膜；利用光刻胶作为掩模进行刻蚀，在半导体衬底中形成底部平整的浅沟槽隔离结构的沟槽图形。该发明减小了所述浅沟槽隔离结构漏电的情况，能实现符合要求的隔离效果。但该专利不能同时改善STI和FG Poly填充空洞。
【发明内容】
[0005]鉴于上述问题，本发明提供一种同时改善STI和FG Poly填充空洞的闪存器件工艺方法。
[0006]本发明解决技术问题所采用的技术方案为:
[0007]—种同时改善STI和FG Poly填充空洞的闪存器件工艺方法，包括以下步骤:
[0008]步骤1，设计闪存器件；
[0009]步骤2，通过调整隔离浅槽的开口形貌来调整STI填充空洞，并建立隔离浅槽的开口形貌与STI填充空洞的关系；
[0010]步骤3，通过调整PAD SiN的厚度来调整FG Poly填充空洞，并建立PAD SiN的厚度和FG Poly填充空洞的关系；
[0011]步骤4，通过隔离浅槽的开口形貌与STI填充空洞的关系以及PADSiN的厚度和FGPoly填充空洞的关系，选择隔离浅槽的开口形貌与PAD SiN的厚度的组合。
[0012]优选的，所述步骤2中的隔离浅槽的开口形貌呈锥形。
[0013]优选的，所述步骤2中通过选择不同倾斜角度的隔离浅槽的开口形貌来整隔离浅槽的开口形貌。
[0014]优选的，所述步骤2中隔离浅槽的开口形貌的倾斜角度越大，所述STI填充空洞越少。
[0015]优选的，所述步骤4中隔离浅槽的开口形貌的倾斜角度越大，所述STI填充空洞越少，所述FG Poly填充空洞越多。
[0016]优选的，所述步骤4中，在所述隔离浅槽的开口形貌与STI填充空洞的关系的基础上，通过PAD SiN的厚度和FG Poly填充空洞的关系，选择隔离浅槽的开口形貌与PAD SiN的厚度的组合。
[0017]优选的，所述步骤4中的PAD SiN的厚度越小，所述STI填充空洞越少，所述FGPoly填充空洞越少。
[0018]本发明的技术方案在现有工艺能力的基础上，通过组合调整AA的形貌和PAD SiN的厚度这一工艺流程和方法来同时有效得改善STI和FG Poly填充空洞问题，整体提升了闪存产品良率和可靠性。
【附图说明】
[0019]参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。
[0020]图1本发明实施例调整的不同STI的结构示意图；
[0021]图2本发明实施例调整的不同STI产生的STI孔洞的结构示意图；
[0022]图3本发明实施例调整的倾斜角度变大的STI产生的POLY孔洞的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，显然，所描述的实例仅仅是本发明一部分实例，而不是全部的实例。基于本发明汇总的实例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有实例，都属于本发明保护的范围。
[0024]需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实例及实例中的特征可以相互自由组合。
[0025]以下将结合附图对本发明的一个实例做具体阐释。
[0026]本发明实施例的一种同时改善STI和FG Poly填充空洞的闪存器件工艺方法，包括以下步骤:
[0027]步骤1，设计闪存器件；
[0028]步骤2，通过调整隔离浅槽的开口形貌来调整STI填充空洞，并建立隔离浅槽的开口形貌与STI填充空洞的关系；优选STI形貌呈锥形，隔离浅槽开口越大，侧壁越倾斜，理论上的填充效果越好。为此就这一理论依据开发了如图1中所示一组STI刻蚀的工艺，依次为:1:No Taper,2 =TaperU3:Taper2，该组工艺最终STI的形貌倾斜程度依次为Taper2>Taperl>No Taper。在此STI形貌的调整基础上来进行STI HARP的填充，实验结果如图2所示，我们可以看到，Taper Profile的STI填充性明显得到改善，STI Void现象完全消除。
[0029]步骤3，通过调整PAD SiN的厚度来调整FG Poly