專利名稱：用于高壓制程的器件隔離結(jié)構(gòu)及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種用于高壓制程的淺 溝槽隔離混合局部硅氧化隔離的器件結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還涉及該器件隔離結(jié)構(gòu) 的制作方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代半導(dǎo)體器件制造工藝中，淺溝槽隔離(STI)與局部硅氧化隔離 (L0C0S)是被普偏采用的兩種器件隔離結(jié)構(gòu)。L0C0S有著良好的隔離效 果，但是占用面積相對(duì)STI更大。隨著半導(dǎo)體器件制程技術(shù)不斷發(fā)展，器 件尺寸不斷縮小，對(duì)器件隔離結(jié)構(gòu)所占面積要求加強(qiáng)。STI由于其本身所 占面積相對(duì)較小的優(yōu)勢(shì)，成為先進(jìn)制程所采用的主流器件隔離結(jié)構(gòu)。但是 STI由于本身結(jié)構(gòu)和制程上的特點(diǎn)，常常會(huì)受到高溫過(guò)程的影響，從而在 硅與氧化硅的分界面上，由于不同材料之間的巨大應(yīng)力而產(chǎn)生例如空間電 荷等副產(chǎn)品。這將大大影響器件隔離的效果,甚至直接導(dǎo)致器件隔離失效。 對(duì)于高壓制程來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)時(shí)間的高溫退火過(guò)程對(duì)于保證器件特性往往是不可 避免的。這也就導(dǎo)致STI工藝往往在高壓制程中實(shí)現(xiàn)起來(lái)遇到很多困難， 也不利于最終的制程控制。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于高壓制程的器件隔離結(jié)構(gòu)， 在保證器件具有同樣隔離效果的基礎(chǔ)上，盡量減小隔離結(jié)構(gòu)所占用的模塊面積；為此，本發(fā)明還涉及該器件隔離結(jié)構(gòu)的制作方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明用于高壓制程的器件隔離結(jié)構(gòu)是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，包括具有低壓區(qū)域和高壓區(qū)域的半導(dǎo)體襯底，通過(guò)光刻打開(kāi)低壓區(qū)域并且在低壓區(qū)域形成STI隔離結(jié)構(gòu)，通過(guò)光刻打開(kāi)高壓區(qū)域并且在高壓區(qū)域形成LOCOS隔離結(jié)構(gòu)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述結(jié)構(gòu)的第一種方法是首先，在半導(dǎo)體襯底上，通過(guò)光刻在低壓區(qū)域利用標(biāo)準(zhǔn)STI工藝制作 STI隔離結(jié)構(gòu)；然后，通過(guò)光刻打開(kāi)高壓區(qū)域，在高壓區(qū)域利用標(biāo)準(zhǔn)LOCOS制作工藝 制作隔離結(jié)構(gòu)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述結(jié)構(gòu)的第二種方法是首先，在半導(dǎo)體襯底上，通過(guò)光刻在高壓區(qū)域利用標(biāo)準(zhǔn)LOCOS工藝制 作LOCOS隔離結(jié)構(gòu)；利用化學(xué)機(jī)械研磨(CMP)工藝，將高壓隔離LOCOS區(qū)域高出半導(dǎo)體 襯底平面的二氧化硅稍許研磨平整；通過(guò)光刻打開(kāi)低壓區(qū)域，在低壓區(qū)域利用標(biāo)準(zhǔn)STI工藝制作STI隔離 結(jié)構(gòu)。本發(fā)明通過(guò)一種用于高壓制程的STI混合LOCOS隔離的結(jié)構(gòu)，解決高 壓制程中的器件隔離問(wèn)題，保證在器件具有同樣隔離效果的基礎(chǔ)上，盡量 減小隔離結(jié)構(gòu)所占用的模塊面積。


下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明圖1是本發(fā)明第一種用于高壓制程的器件隔離結(jié)構(gòu)及制作過(guò)程示意圖；圖2是本發(fā)明第二種用于高壓制程的器件隔離結(jié)構(gòu)及制作過(guò)程示意圖；圖3是本發(fā)明第一種制作方法流程圖； 圖4是本發(fā)明第二種制作方法流程圖。
具體實(shí)施方式
在現(xiàn)有的高壓制程工藝中，一般只選用STI或者L0C0S之中的一種隔 離結(jié)構(gòu)用作器件隔離。器件隔離結(jié)構(gòu)的制作過(guò)程一般放在硅片加工的最初 期，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)STI或者LOCOS工藝將器件隔離結(jié)構(gòu)首先在硅片上做好，然 后再逐步完成器件結(jié)構(gòu)以及其余后道工藝的制作。本發(fā)明是將兩種隔離結(jié)構(gòu)STI與LOCOS同時(shí)做在一套高壓制程中。對(duì) 于低壓區(qū)域的器件隔離，由于工作電壓不高，對(duì)器件的隔離效果要求不高， 所以采用STI隔離結(jié)構(gòu);對(duì)于高壓區(qū)域的器件隔離，考慮到工作電壓較高， 為了保證良好的器件隔離效果，所以采用LOCOS隔離結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的制作 過(guò)程依然是在硅片加工的初期完成，與高、低壓區(qū)域相對(duì)應(yīng)，分別對(duì)應(yīng)采 用LOCOS和STI結(jié)構(gòu)先后制作隔離結(jié)構(gòu)。制作本發(fā)明的用于高壓制程的器件隔離結(jié)構(gòu)，可以采用兩種方法實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述結(jié)構(gòu)的第一種方法是首先，在半導(dǎo)體襯底上，通過(guò)光刻在低壓區(qū)域利用標(biāo)準(zhǔn)STI工藝制作STI隔離結(jié)構(gòu)；然后，通過(guò)光刻打開(kāi)高壓區(qū)域，在保持低壓區(qū)域不受影響的前提下， 在高壓區(qū)域利用標(biāo)準(zhǔn)LOCOS制作工藝制作隔離結(jié)構(gòu)；器件隔離結(jié)構(gòu)完成，按照一般流程制作器件的其他部分。 本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述結(jié)構(gòu)的第二種方法是-首先，在半導(dǎo)體襯底上，通過(guò)光刻在高壓區(qū)域利用標(biāo)準(zhǔn)L0C0S工藝制 作LOCOS隔離結(jié)構(gòu)；利用CMP工藝，將高壓隔離LOCOS區(qū)域高出半導(dǎo)體襯底平面的二氧化 硅稍許研磨平整；通過(guò)光刻打開(kāi)低壓區(qū)域，在保持高壓區(qū)域不受影響的前提下，在低壓 區(qū)域利用標(biāo)準(zhǔn)STI工藝制作STI隔離結(jié)構(gòu)；器件隔離結(jié)構(gòu)完成，按照一般流程制作器件的其他部分。
權(quán)利要求
1、一種用于高壓制程的器件隔離結(jié)構(gòu)，其特征在于包括具有低壓區(qū)域和高壓區(qū)域的半導(dǎo)體硅襯底，通過(guò)光刻打開(kāi)低壓區(qū)域并且在低壓區(qū)域形成STI隔離結(jié)構(gòu)，通過(guò)光刻打開(kāi)高壓區(qū)域并且在高壓區(qū)域形成LOCOS隔離結(jié)構(gòu)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高壓制程的器件隔離結(jié)構(gòu)，其特征在 于所述LOCOS隔離結(jié)構(gòu)高出半導(dǎo)體襯底平面的二氧化硅研磨平整。
3、 一種如權(quán)利要求1所述的器件隔離結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于包括如下步驟首先，在半導(dǎo)體襯底上，通過(guò)光刻在低壓區(qū)域利用標(biāo)準(zhǔn)STI工藝制作STI隔離結(jié)構(gòu)；然后，通過(guò)光刻打開(kāi)高壓區(qū)域，在保持低壓區(qū)域不受影響的前提下，在高壓區(qū)域利用標(biāo)準(zhǔn)L0C0S制作工藝制作隔離結(jié)構(gòu)。
4、 一種如權(quán)利要求1或2中任何一項(xiàng)所述的器件隔離結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，包括如下步驟首先，在半導(dǎo)體襯底上，通過(guò)光刻在高壓區(qū)域利用標(biāo)準(zhǔn)L0C0S工藝制 作L0C0S隔離結(jié)構(gòu)；利用CMP工藝，將高壓隔離L0C0S區(qū)域高出硅襯底平面的二氧化硅稍 許研磨平整；通過(guò)光刻打開(kāi)低壓區(qū)域，在保持高壓區(qū)域不受影響的前提下，在低壓 區(qū)域利用標(biāo)準(zhǔn)STI工藝制作STI隔離結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于高壓制程的器件隔離結(jié)構(gòu)，包括具有低壓區(qū)域和高壓區(qū)域的半導(dǎo)體襯底，通過(guò)光刻形成在低壓區(qū)域的STI隔離結(jié)構(gòu)，通過(guò)光刻形成在高壓區(qū)域的LOCOS隔離結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還公開(kāi)了該器件隔離結(jié)構(gòu)的制作工藝方法。本發(fā)明在保證器件具有同樣隔離效果的基礎(chǔ)上，可盡量減小隔離結(jié)構(gòu)所占用的模塊面積。
文檔編號(hào)H01L21/70GK101110423SQ200610029248
公開(kāi)日2008年1月23日 申請(qǐng)日期2006年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月21日
發(fā)明者宏 伍, 錢文生, 陳曉波 申請(qǐng)人:上海華虹Nec電子有限公司