界定半导体结构的隔离区域的方法_4

文档序号:9728785阅读:来源:国知局
更大周期数的程序步骤。
[0057] 如图II所示,(在一项具体实施例中)可将衬底102的上表面当作蚀刻终止使用, 进行非选择性化学机械研磨或回蚀研磨W移除过量的致密化绝缘体层106'、致密化第一附 加绝缘体层108'及致密化第二绝缘体层110',藉W至少部分界定结构100的一(多)个隔 离区域112。
[0058] 图1J说明一替代具体实施例中具有已布置于致密化绝缘体层106'上方的附加绝 缘体层114的图1D的结构。附加绝缘体层114可包括或可由诸如高密度等离子(皿巧氧化 物等氧化物材料制造,并且可使用各种技术来沉积,举例而言,例如:化学气相沉积(CVD)、 等离子增强型CVD、或次大气压热CVD(SACVD)程序。附加绝缘体层114的厚度(在一项实 施例中)可足W进行后续的结构平坦化。在运项实施例中,注意附加绝缘体材料的高密度 等离子(皿巧氧化物材料充分密集,W便促使凹口内的材料均匀沉积,进而排除对利用一 (多)个气体团簇物种进行轰击的需求。在运项实施例中,亦注意所运用的致密化绝缘体层 106',举例来说,可为致密化可流动氧化物材料。
[0059] 如图化所示,(在一项具体实施例中)可将衬底102的上表面当作蚀刻终止使用, 进行非选择性化学机械研磨或回蚀研磨W移除过量的附加绝缘体层114、及致密化绝缘体 层106',藉W至少部分界定结构100的一(多)个隔离区域116。
[0060] 本文所使用的术语用途只是说明特殊具体实施例并且无意于限制本发明。如本 文中所用,单数形式"一"、"一种"、"一个"、W及"该"的用意在于同时包括复数形式,上下 文另有所指除外。将再理解术语"包含"(w及包含的任何形式,如单数的「包含」和动名 词的"包含")、"具有"(W及具有的任何形式,如单数的「具有」和动名词的"具有")、"包 括"(W及包含的任何形式,如单数的"包括"和动名词的"包括")、"含有"(W及包含的任 何形式,如单数的"含有"和动名词的"含有")为开放式连接动词。因此,"包含"、"具有"、 "包括"或"含有"一或多个步骤或元件的方法或装置处理那些一或多个步骤或元件,但不受 限于仅处理那些一或多个步骤或元件。同样地,"包含"、"具有"、"包括"或"含有"一或多个 特征的方法的步骤或装置的元件处理那些一或多个特征,但不受限于仅处理那些一或多个 特征。此外,W特定方式予W配置的装置或结构W至少那方式予W配置,但也可用未列示的 方式予W配置。
[0061] 权利要求书中所有手段或步骤加上功能元件的相应结构、材料、动作、及均等意, 若存在,有意于包括W明确主张专利权的其它所主张专利权元件共同用于进行功能的任何 结构、材料、或动作。已为了描述及说明而呈现本发明的说明,但无意于具有彻底性或局限 于所掲示形式的发明。许多改进及变化对于具有本技术普通技能者将显而易知而不脱离本 发明的范畴及精神。具体实施例经选用及说明是为了解释本发明一或多个态样的原理及实 际应用,并且令具有本技术普通技能者随着适于所思的特定使用能够对于具有各种改进的 各种具体实施例理解本发明的一或多个态样。
【主权项】
1. 一种方法,其包含: 提供具有凹口于其中的半导体结构; 在该半导体结构中的该凹口内保形布置绝缘体层以部分填充该凹口; 修改该绝缘体层的至少一种材料特性以在该凹口内获得致密化绝缘体层,其中,与该 绝缘体层的厚度相比,该修改缩减该致密化绝缘体层的厚度;以及 在该致密化绝缘体层上方于该凹口内沉积至少一个附加绝缘体层,其中,该凹口内的 该致密化绝缘体层至少部分界定该半导体结构的隔离区域。2. 根据权利要求1所述的方法,其中,修改该绝缘体层的该至少一种材料特性包含利 用至少一物种的气体团簇轰击该绝缘体层以修改其该至少一种材料特性。3. 根据权利要求2所述的方法,其中,该轰击部分使用气体团簇离子束程序。4. 根据权利要求2所述的方法,其中,该至少一物种的气体团簇包含下列的至少一者: 氩(Ar)、水(H20)、氩加水(Ar+H20)、二氧化碳(C02)、臭氧(03)或一氧化碳(C0)分子。5. 根据权利要求1所述的方法,其中,该布置该绝缘体层包含于该凹口内保形提供单 体先驱物材料,并且其中,该修改包含轰击该绝缘体层以促使解离该单体先驱物材料,用以 获得该致密化绝缘体层及至少一种副产物材料,该轰击将该至少一种副产物材料从该致密 化绝缘体层移除。6. 根据权利要求5所述的方法,其中,该修改包含利用离子束能量轰击该绝缘体层以 于该绝缘体层的上表面内提供局部化高能量交互作用,该高能量交互作用缩减该绝缘体层 的该厚度。7. 根据权利要求5所述的方法,其中,该修改包含以垂直于该半导体结构的入射角轰 击该绝缘体层,用以促使依该入射角的方向缩减该绝缘体层的厚度。8. 根据权利要求5所述的方法,其中,该绝缘体层包含氧基硅烷先驱物材料,并且其 中,该致密化绝缘体层包含至少部分由修改该具有该氧基硅烷先驱物材料的该绝缘体层而 获得的交联氧化物材料。9. 根据权利要求1所述的方法,其中,该布置该绝缘体层包含提供寡聚先驱物材料,并 且其中,该修改包含轰击该绝缘体层以将该寡聚先驱物材料转换成寡聚氧化物材料,该轰 击解离该寡聚氧化物材料以获得该致密化绝缘体层及至少一种副产物材料。10. 根据权利要求9所述的方法,其中,该轰击该绝缘体层促使移除布置于其中的该至 少一种副产物。11. 根据权利要求9所述的方法,其中,该修改进一步包含退火该绝缘体层以促使至少 部分氧化该绝缘体层,用以形成寡聚氧化物材料及至少一种副产物材料,并且其中,该轰击 偏向移除该至少一种副产物材料。12. 根据权利要求9所述的方法,其中,该绝缘体层包含寡氮硅烷(oligo-azasilane) 先驱物材料,并且其中,该致密化绝缘体层包含由修改具有该寡氮硅烷先驱物材料的该绝 缘体层至少部分而获得的交联氧化物材料。13. 根据权利要求1所述的方法,其中,该修改包含利用至少一物种的气体团簇轰击该 绝缘体层以促使降低其拉伸应力。14. 根据权利要求1所述的方法,其中,该致密化绝缘体层包含第一材料层,并且该附 加绝缘体层包含第二材料层,该第一材料层与该第二材料层为不同材料层。15. 根据权利要求14所述的方法,其中,该第一材料层包含交联氧化物材料,并且该第 二材料层包含高密度等离子氧化物材料。16. 根据权利要求1所述的方法,其中,该方法包含修改该至少一个附加绝缘体层的至 少一种材料特性以获得致密化的至少一个附加绝缘体层,该致密化的至少一个附加绝缘体 层布置于该致密化绝缘体层上方。17. 根据权利要求16所述的方法,其中,该至少一个附加绝缘体层包含第一附加绝缘 体层及第二附加绝缘体层,并且该方法进一步包含修改该第一附加绝缘体层的至少一种材 料特性以获得致密化第一附加绝缘体层,并且其中,该方法进一步包含修改该第二附加绝 缘体层的至少一种材料特性以获得致密化第二附加绝缘体层,该致密化第二附加绝缘体层 布置于该致密化第一附加绝缘体层上方。18. 根据权利要求17所述的方法,其中,该致密化绝缘体层包含交联氧化物层,并且该 第一附加绝缘体层包含第一交联氧化物层,并且该致密化第二附加绝缘体层包含第二交联 氧化物层,并且其中,该交联氧化物层、该第一交联氧化物层及该第二交联氧化物层为相同 材料。19. 根据权利要求18所述的方法,其中,该相同材料包含致密化可流动氧化物材料。20. 根据权利要求18所述的方法,其中,该相同材料包含致密化高深宽比氧化物材料。
【专利摘要】提供用于界定半导体结构的隔离区域的方法。举例而言,本方法包括:提供具有凹口于其中的半导体结构;在该半导体结构中的该凹口内保形布置绝缘体层以部分填充该凹口;修改该绝缘体层的至少一种材料特性以在该凹口内获得致密化绝缘体层,其中,与该绝缘体层的厚度相比,该修改缩减该致密化绝缘体层的厚度;以及在该致密化绝缘体层上方于该凹口内沉积至少一个附加绝缘体层,其中,该凹口内的该致密化绝缘体层至少部分界定该半导体结构的隔离区域。
【IPC分类】H01L21/762
【公开号】CN105489547
【申请号】CN201510645162
【发明人】E·T·瑞安
【申请人】格罗方德半导体公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年10月8日
【公告号】US9349631, US20160099168
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