渠溝充填方法及膜形成系統 TRENCH-FILLING METHOD AND FILM-FORMING SYSTEM
申請人· 東京威力科創股份有限公司 TOKYO ELECTRON LIMITED 日本 JP


專利信息

專利名稱 渠溝充填方法及膜形成系統
公告號 I517296
公告日 2016/01/11
證書號 I517296
申請號 2011/07/26
國際專利分類號
公報卷期 43-02
發明人 渡邊將久 WATANABE, MASAHISA; 長谷部一秀 HASEBE, KAZUHIDE
申請人 東京威力科創股份有限公司 TOKYO ELECTRON LIMITED 日本 JP
代理人 周良謀; 周良吉
優先權 日本 2010-170115 20100729 日本 2011-144733 20110629
參考文獻 US2005/0085054A1; US2005/0186755A1; US2009/0029532A1
審查人員 趙芝婷

專利摘要

一種渠溝充填方法,包含:加熱一半導體基板,其具有渠溝形成於其中且氧化物薄膜至少形成於該渠溝側壁,並且供給一胺基矽烷氣體至該半導體基板的表面,以形成種晶層於該半導體基板上;加熱具有種晶層形成於其上之半導體基板且供給甲矽烷氣體至該種晶層的表面,以形成一矽薄膜於該種晶層上;以藉由燃燒而收縮之充填材料,充填該半導體基板之渠溝,其具有矽薄膜形成於其上;以及於一具有水和/或羥基的氛圍燃燒被塗佈以充填該渠溝材料的半導體基板,而變換該充填材料為矽氧化物,以及變換該矽薄膜與種晶層為矽氧化物。


專利範圍

1.一種渠溝充填方法,包含:加熱一半導體基板,該半導體基板具有一渠溝形成於其中且一氧化物薄膜至少形成於該渠溝的側壁,並且供給一胺基矽烷氣體至該半導體基板的表面,以形成一種晶層於該半導體基板上;加熱具有該種晶層形成於其上之該半導體基板,並且供給一甲矽烷氣體至該種晶層的表面,以形成一矽薄膜於該種晶層上;以藉由燃燒而收縮之一充填材料充填該半導體基板的該渠溝,其具有該矽薄膜形成於其上;以及於包含水和/或羥基之氛圍燃燒被充填該渠溝之該充填材料塗佈之該半導體基板,而變換該充填材料為一矽氧化物,以及變換該矽薄膜和該種晶層為一矽氧化物。 2.如申請專利範圍第1項的渠溝充填方法,更包含在該形成該矽薄膜的步驟與該充填該渠溝的步驟之間,加熱具有該矽薄膜與該種晶層形成於其上之該半導體基板,且自該矽薄膜與該種晶層排出氣體。 3.如申請專利範圍第2項的渠溝充填方法,更包含:如果該形成該矽薄膜的步驟與該充填該渠溝的步驟被原位執行,則在該形成該矽薄膜的步驟與該排出該氣體的步驟之間,暴露具有該矽薄膜與該種晶層形成於其上之該半導體基板於氧。 4.如申請專利範圍第2項的渠溝充填方法,更包含:如果該形成該矽薄膜的步驟與該充填該渠溝的步驟被離位執行,則在該形成該矽薄膜的步驟與該排出該氣體的步驟之間,將具有該矽薄膜與該種晶層形成於其上之該半導體基板載運至一空氣氛圍下。 5.如申請專利範圍第1項的渠溝充填方法,更包含在該形成該種晶層的步驟與該形成該矽薄膜的步驟之間,加熱具有該種晶層形成於其上之該半導體基板,且供給較甲矽烷更高階之矽烷氣體至該種晶層的表面。 6.如申請專利範圍第1項的渠溝充填方法,其中該矽薄膜與該種晶層在變換為矽氧化物時膨脹,且設定該矽薄膜的厚度與該種晶層的厚度,以使該矽薄膜的膨脹量的兩倍與該種晶層的膨脹量的兩倍之和等於該充填材料的收縮量。 7.如申請專利範圍第6項的渠溝充填方法,其中該氧化物薄膜的厚度的兩倍、該矽薄膜在其膨脹後之厚度的兩倍、該種晶層在其膨脹後之厚度的兩倍、以及該充填材料在其收縮後的厚度之和,被設定為等於該渠溝之寬。 8.如申請專利範圍第6項的渠溝充填方法,其中該矽薄膜的厚度被設定為大於該種晶層的厚度。 9.如申請專利範圍第1項的渠溝充填方法,其中該胺基矽烷氣體包含丁基胺基矽烷(BAS,butylaminosilane)、二(三級丁基胺基)矽烷(BTBAS,bistertiaryb


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專利資訊及圖示來源: 中華民國專利資訊檢索系統