淺溝隔離槽側壁離子注入工藝的製作方法
2023-11-10 20:52:02 1
專利名稱：淺溝隔離槽側壁離子注入工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種淺溝隔離槽側壁離子注入工藝，尤其涉及一種可降低 由於邊緣凹陷效應所引起的結洩漏電流增大的淺溝隔離槽離子注入工藝。
背景技術：
對於現有的半導體製程技術，淺溝隔離槽(Shallow Trench Isolation, 簡稱STI)是主流的半導體器件的隔離結構，它有著節約面積，隔離效果 良好的特點，被廣泛應用在各類深亞微米半導體製程中。但是如圖1所示，由於STI本身材料性質以及工藝上的一些原因，在 製造過程中會引起邊緣凹陷(Divot)效應。由於所述邊緣凹陷小角通常 在淺溝隔離槽(STI)形成以後，難溶金屬矽化物(salicide)沉積之前， 就已經存在，因此在難溶金屬矽化物生長沉澱的過程中，常會造成STI 的側壁沿著凹陷小角向下延伸，而這種金屬矽化物的向下延伸客觀上會導 致STI兩側的結(Junction)深變淺，從而造成結洩漏電流(Leakage)增 大。這對於一些小功率器件，對於結洩漏電流要求很高的製程，將是第一 需要解決的問題。目前，在半導體器件中STI的形成方法包括如下步驟(1) 進行淺溝隔離槽刻蝕；(2) 墊層氧化層生長；(3) 繼續進行其他製程。 發明內容本發明要解決的技術問題是提供一種側壁離子注入工藝，可加深STI 兩側結的深度，從而避免結洩漏電流的增大。為解決上述技術問題，本發明所述方法包括以下步驟-(1) 進行淺溝隔離槽刻蝕；(2) 進行墊層氧化層的生長； 在所述步驟(2)之前或之後還包括以下步驟 在淺溝隔離槽側牆的位置進行離子注入。進行所述離子注入時，應保持一定的角度，角度的大小應確保僅淺溝 隔離槽的側壁接受離子注入，而其底部不受離子注入的影響。本發明採用了上述技術方案，具有如下有益效果，即通過在STI的製造 過程中增加一次側牆的離子注入，可加深STI兩側結的深度，從而避免了由 於STI邊緣的凹陷小角的存在導致難溶金屬矽化物(Salicide)生長沉澱的 過程中沿著凹陷小角向下延伸，而造成結洩漏電流增大，導致器件性能的 變壞。
下面結合附圖與具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明-圖1是現有的STI結構及結的示意圖；圖2是根據本發明的一示例性STI側壁離子注入工藝流程圖；圖3是進行淺溝隔離槽刻蝕後的結構示意圖；圖4是根據本發明對STI進行側壁離子注入時的示意圖； 圖5是根據本發明所述的STI結構及結的示意圖。
具體實施方式
如圖2所示，為根據本發明的一示例性STI製造流程圖，其步驟如下(1) 進行淺溝隔離槽刻蝕，具體如圖3所示。(2) 如圖4所示，在STI側牆的位置進行離子注入，其中，當半導 體器件為NM0S時注入磷離子，為PM0S時注入硼離子。離子注入時應保持 一定的角度，該角度的大小應保證僅STI側壁接受離子注入，而其底部則 不受離子注入的影響，通常情況下離子注入的角度為30度~45度之間。 離子注入的能量、劑量和摻雜種類應根據具體條件而定；經過這一步後， STI兩側靠近側壁處的結深增大了，具體如圖5所示，其中圓圈內的部分 表示STI側壁處的結。(3) 進行墊層氧化層的生長，其厚度大約為150埃。(4) 繼續進行其他製程。在另一個實施例中，上述步驟(2)在步驟(3)完成之後再進行。通過上述步驟，加深了靠近STI側牆部分的結深，從而遠離由STI 邊緣的凹陷小角延伸下去的難溶金屬矽化物，因此可以避免或者減少器件 隔離部分的結洩漏電流，避免器件隔離的失效。
權利要求
1、一種淺溝隔離槽側壁離子注入工藝，包括步驟(1)進行淺溝隔離槽刻蝕；(2)進行墊層氧化層的生長；其特徵在於，在所述步驟(2)之前或之後還包括以下步驟在淺溝隔離槽側牆的位置進行離子注入。
2、 根據權利要求l所述的淺溝隔離槽側壁離子注入工藝，其特徵在於， 進行所述離子注入時，保持一定的角度，角度的大小應確保僅淺溝隔離槽 的側壁接受離子注入，而其底部不受離子注入的影響。
3、 根據權利要求2所述的淺溝隔離槽側壁離子注入工藝，其特徵在於，所述離子注入的角度為30度 45度之間。
4、 根據權利要求1至3中任意一項所述的淺溝隔離槽側壁離子注入工 藝，其特徵在於，進行所述離子注入時對麗OS器件注入磷離子。
5、 根據權利要求1至3中任意一項所述的淺溝隔離槽側壁離子注入工 藝，其特徵在於，進行所述離子注入時對PMOS器件注入硼離子。
全文摘要
本發明公開了一種淺溝隔離槽側壁離子注入工藝，可加深淺溝隔離槽兩側結的深度，從而避免結洩漏電流的增大而導致器件的性能變壞。該方法是通過以下步驟實現的(1)進行淺溝隔離槽刻蝕；(2)進行墊層氧化層的生長；在所述步驟(2)之前或之後在淺溝隔離槽側牆的位置進行離子注入。
文檔編號H01L21/70GK101159246SQ200610116899
公開日2008年4月9日 申請日期2006年10月8日 優先權日2006年10月8日
發明者錢文生, 陳曉波 申請人:上海華虹Nec電子有限公司