專利名稱：淺溝隔離槽側(cè)壁離子注入工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種淺溝隔離槽側(cè)壁離子注入工藝，尤其涉及一種可降低 由于邊緣凹陷效應(yīng)所引起的結(jié)泄漏電流增大的淺溝隔離槽離子注入工藝。
背景技術(shù)：
對于現(xiàn)有的半導(dǎo)體制程技術(shù)，淺溝隔離槽(Shallow Trench Isolation, 簡稱STI)是主流的半導(dǎo)體器件的隔離結(jié)構(gòu)，它有著節(jié)約面積，隔離效果 良好的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在各類深亞微米半導(dǎo)體制程中。但是如圖1所示，由于STI本身材料性質(zhì)以及工藝上的一些原因，在 制造過程中會(huì)引起邊緣凹陷(Divot)效應(yīng)。由于所述邊緣凹陷小角通常 在淺溝隔離槽(STI)形成以后，難溶金屬硅化物(salicide)沉積之前， 就已經(jīng)存在，因此在難溶金屬硅化物生長沉淀的過程中，常會(huì)造成STI 的側(cè)壁沿著凹陷小角向下延伸，而這種金屬硅化物的向下延伸客觀上會(huì)導(dǎo) 致STI兩側(cè)的結(jié)(Junction)深變淺，從而造成結(jié)泄漏電流(Leakage)增 大。這對于一些小功率器件，對于結(jié)泄漏電流要求很高的制程，將是第一 需要解決的問題。目前，在半導(dǎo)體器件中STI的形成方法包括如下步驟(1) 進(jìn)行淺溝隔離槽刻蝕；(2) 墊層氧化層生長；(3) 繼續(xù)進(jìn)行其他制程。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種側(cè)壁離子注入工藝，可加深STI 兩側(cè)結(jié)的深度，從而避免結(jié)泄漏電流的增大。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所述方法包括以下步驟-(1) 進(jìn)行淺溝隔離槽刻蝕；(2) 進(jìn)行墊層氧化層的生長； 在所述步驟(2)之前或之后還包括以下步驟 在淺溝隔離槽側(cè)墻的位置進(jìn)行離子注入。進(jìn)行所述離子注入時(shí)，應(yīng)保持一定的角度，角度的大小應(yīng)確保僅淺溝 隔離槽的側(cè)壁接受離子注入，而其底部不受離子注入的影響。本發(fā)明采用了上述技術(shù)方案，具有如下有益效果，即通過在STI的制造 過程中增加一次側(cè)墻的離子注入，可加深STI兩側(cè)結(jié)的深度，從而避免了由 于STI邊緣的凹陷小角的存在導(dǎo)致難溶金屬硅化物(Salicide)生長沉淀的 過程中沿著凹陷小角向下延伸，而造成結(jié)泄漏電流增大，導(dǎo)致器件性能的 變壞。


下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明-圖1是現(xiàn)有的STI結(jié)構(gòu)及結(jié)的示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一示例性STI側(cè)壁離子注入工藝流程圖；圖3是進(jìn)行淺溝隔離槽刻蝕后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明對STI進(jìn)行側(cè)壁離子注入時(shí)的示意圖； 圖5是根據(jù)本發(fā)明所述的STI結(jié)構(gòu)及結(jié)的示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖2所示，為根據(jù)本發(fā)明的一示例性STI制造流程圖，其步驟如下(1) 進(jìn)行淺溝隔離槽刻蝕，具體如圖3所示。(2) 如圖4所示，在STI側(cè)墻的位置進(jìn)行離子注入，其中，當(dāng)半導(dǎo) 體器件為NM0S時(shí)注入磷離子，為PM0S時(shí)注入硼離子。離子注入時(shí)應(yīng)保持 一定的角度，該角度的大小應(yīng)保證僅STI側(cè)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(yīng)根據(jù)具體條件而定；經(jīng)過這一步后， STI兩側(cè)靠近側(cè)壁處的結(jié)深增大了，具體如圖5所示，其中圓圈內(nèi)的部分 表示STI側(cè)壁處的結(jié)。(3) 進(jìn)行墊層氧化層的生長，其厚度大約為150埃。(4) 繼續(xù)進(jìn)行其他制程。在另一個(gè)實(shí)施例中，上述步驟(2)在步驟(3)完成之后再進(jìn)行。通過上述步驟，加深了靠近STI側(cè)墻部分的結(jié)深，從而遠(yuǎn)離由STI 邊緣的凹陷小角延伸下去的難溶金屬硅化物，因此可以避免或者減少器件 隔離部分的結(jié)泄漏電流，避免器件隔離的失效。
權(quán)利要求
1、一種淺溝隔離槽側(cè)壁離子注入工藝，包括步驟(1)進(jìn)行淺溝隔離槽刻蝕；(2)進(jìn)行墊層氧化層的生長；其特征在于，在所述步驟(2)之前或之后還包括以下步驟在淺溝隔離槽側(cè)墻的位置進(jìn)行離子注入。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的淺溝隔離槽側(cè)壁離子注入工藝，其特征在于， 進(jìn)行所述離子注入時(shí)，保持一定的角度，角度的大小應(yīng)確保僅淺溝隔離槽 的側(cè)壁接受離子注入，而其底部不受離子注入的影響。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的淺溝隔離槽側(cè)壁離子注入工藝，其特征在于，所述離子注入的角度為30度 45度之間。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的淺溝隔離槽側(cè)壁離子注入工 藝，其特征在于，進(jìn)行所述離子注入時(shí)對麗OS器件注入磷離子。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的淺溝隔離槽側(cè)壁離子注入工 藝，其特征在于，進(jìn)行所述離子注入時(shí)對PMOS器件注入硼離子。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種淺溝隔離槽側(cè)壁離子注入工藝，可加深淺溝隔離槽兩側(cè)結(jié)的深度，從而避免結(jié)泄漏電流的增大而導(dǎo)致器件的性能變壞。該方法是通過以下步驟實(shí)現(xiàn)的(1)進(jìn)行淺溝隔離槽刻蝕；(2)進(jìn)行墊層氧化層的生長；在所述步驟(2)之前或之后在淺溝隔離槽側(cè)墻的位置進(jìn)行離子注入。
文檔編號(hào)H01L21/70GK101159246SQ200610116899
公開日2008年4月9日 申請日期2006年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月8日
發(fā)明者錢文生, 陳曉波 申請人:上海華虹Nec電子有限公司