专利名称：一种减小hdp对有源区损伤的方法
技术领域：
本发明涉及半导体工艺中浅沟槽隔离(Shallow Trench Isolation: STI)制作 领域，尤其涉及一种减小制作STI过程中HDP对有源区损伤的方法。
背景技术：
随着半导体器件集成度的不断提高，为使制作在同一硅片上器件之间互不 干扰，因此，在硅片上需要制作器件之间的隔离区。隔离区的制作在很大程度 也影响着硅片上半导体器件的集成度。'浅沟槽隔离是目前高密度集成硅片广发 采用的隔离技术。通常浅槽隔离层的利记博彩app是通过硬掩模层在硅片基底中蚀 刻槽，采用高密度等离子(High density plasma: HDP )方法在槽表形成一层衬氧 化层，然后同样采用HDP方法填入绝缘层。
然而采用HDP方法填入绝缘层时发现随着工艺特征尺寸不断的下降，HDP 对硅片上有源区的损伤变得显著。随着工艺特征尺寸的不断下降由130nm到 65nm以下，硅片上有源区(ActiveArea: AA)的宽度也是在不断减小的，这样 使得HDP对有源区的损伤越来越影响硅片上制作的器件的良率。由于硅片上分 布的有源区之间的间距是不等的，根据一定划分依据会将硅片上的有源区划分 为疏区(Isolation)和密集区(Dense )。疏区是有源区之间相隔距离较大区域， 密集区是有源区之间间距较小区域。对于不同特征尺寸的制作工艺，疏区和密 集区是相对而言的。例如，对于65nm的制作工艺，对于宽度约为O.lum的有源 区，有源区之间的间隔大于等于10微米可划分为疏区；对于有源区之间间隔低 于IO微米就可划分为密集区域。请参阅
图1和图2，在采用HDP对这些不同区 域中隔离槽进行绝缘物填充时，由于疏区域中有源区1之间隔离槽相对大些， HDP对疏区域中隔离槽填充能力较强，请参见图1;对密集区域有源区2中隔 离槽填充能力较弱，请参阅图2。这样，当保证疏区HDP隔离槽填充能力时， 对密集区域中隔离槽HDP的填充能力不够，使得密集区域中有源区2之间隔离槽中填充的绝缘物存在缺陷，导致器件之间漏电流产生；当保证密集区域有源 区2之间隔离槽的HDP填充能力时，疏区会因为HDP中等离子体能量过大， 而导致硅片上有源区1的损伤，从而导致有源区1缺陷的产生，降低硅片上制 作的器件良率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种减小HDP对有源区损伤的方法，以解决目前在 制作STI时，在保证硅片上密集区中相邻有源区之间隔离浅槽的HDP填充能力 前提下，HDP对硅片上疏区中有源区造成损伤的问题，从而进一步解决因有源 区损伤导致制作器件良率下降的问题。
为达到上述目的，本发明的减小HDP对有源区损伤的方法，其中，该有源 区有若干个并制作在同一片硅片上，硅片上相邻有源区之间隔离浅槽采用HDP 进行绝缘物填充；有源区分为有源区疏区和有源区密集区，HDP对有源区疏区 和有源区密集区中隔离浅槽的填充能力不同。该方法是在有源区疏区中有源区 的两侧分别增加保护条，调整相邻保护条距各自被保护有源区的距离，使两相 邻保护条间距满足HDP对有源区密集区中有源区之间隔离浅槽绝缘物的填充能 力。保护条的长度等于或略大于有源区的长度，较佳地，保护条的长度略大于 所述有源区的长度。保护条的宽度等于或略大于有源区的宽度。较佳地，保护 条的宽度略大于有源区的宽度。
与传统HDP方法制作STI相比，通过在有源区疏区中有源区两侧增加保护 条，可以在HDP填充隔离浅槽绝缘物时保护有源区，避免有源区在HDP过程
条之间的间距，满足HDP的填充能力，使得HDP对同一片硅片上疏区和密集 区中有源区填充能力基本一致，从而解决在保证硅片上密集区中相邻有源区之 间隔离浅槽的HDP填充能力前提下，HDP对硅片上疏区中有源区造成损伤的问 题。
以下结合附图和具体实施例对本发明的减'J、 HDP对有源区损伤的方法作进一步详细具体的说明。
图1是有源区疏区HDP填充隔离浅槽绝缘物的示意图。 图2是有源区密集区HDP填充隔离浅槽绝缘物的示意图。 图3是本发明减少HDP对有源区损伤方法的示意图。
具体实施例方式
由于对于65nm以及65nm以下特征尺寸制作的有源区，HDP对疏区有源区 1的损伤很大程度影响了基于该有源区制作的半导体器件的良率。同一片硅片上 的有源区之间的间隔不同，因此划分为疏区和密集区。然而HDP对疏区和密集 区有源区之间隔离浅槽的填充能力不一致，导致在保证密集区有源区之间隔离 浅槽的填充能力时，疏区会因为HDP填充能力过大而导致疏区有源区的损伤。 因此对于同一片硅片上有源区很难疏区和密集区同时兼顾。
本发明的减d、 HDP对有源区损伤的方法是在有源区疏区中有源区的两侧分 别增加保护条，调整相邻保护条距各自被保护有源区的距离，使两相邻保护条 间距满足HDP对有源区密集区中有源区之间隔离浅槽绝缘物的填充能力。请参 见图3,以疏区中有源区AA1和有源区AA2为例，在有源区AA1两侧增加了 保护条Pl和P2,在有源区AA2两侧增加了保护条P3和P4。保护条Pl和P2 可在HDP填充有源区AA1与其相邻有缘区之间的隔离浅槽绝缘物时保护有源 区AA1，避免AA1受HDP的损伤；同理，保护条P3和P4可在HDP填充有源 区AA2与其相邻有缘区之间的隔离浅槽绝缘物时保护有源区AA2。如若HDP 对间距在4~10um —定范围内有源区之间的隔离浅槽有较佳的填充能力，而有源 区AA1和有源区AA2之间间距为12um。那么，可调整位于有源区AA1和有源 区AA2之间相邻保护条P2和P3与各自被保护有源区AA1和有源区AA2的距 离，这样有源区AA1和有源区AA2之间的间距就可缩短为保护条P2和P3之 间的距离5um,该距离在HDP对密集区有源区之间隔离浅槽绝缘物有较佳的填 充能力范围内。
在同一片硅片上，以HDP具有较佳填充能力的有源区间距范围为标准，对 硅片上有源区间距不在该范围内的有源区两侧加入保护条，调整有源区之间相 邻保护条距各自被保护的有源区之间的距离使这相邻的两保护条之间的间距在
5HDP具有较佳填充能力的有源区间距范围。为达到较佳保护效果，保护条PI 和P2的长度Pu、 Ph2需大于等于有源区AA1的长度Ahp较佳地,取Pw和Ph2 大于长度Ahl。同理，保护条P3和P4的长度Ph3、 Ph4需大于等于有源区AA2
的长度Ah2,较佳地，取Ph3和Ph4略大于长度Ah2。保护条P1和P2的宽度P^、
Pw大于等于被保护的有源区AA1的宽度A^，较佳地，P^和Pw2略大于Awl。 同理，保护条P3和P4的宽度Pw3、 P^大于等于被保护的有源区AA2的宽度 Aw2，较佳地，P^和Pw4略大于Aw2。保护条过长或过宽都容易过多占用硅片上 的面积。
' 实际中对硅片上有源区疏区和密集区并没有严格的定义，在实际中可根据 HDP制程中填充能力范围对硅片上有源区进行划分，对间距大于此范围最高值 的有源区均可视为有源区疏区，在两侧增加保护条来调整其间距。本发明的减 小HDP对有源区损伤的方法，通过增加保护条不仅可以在HDP填充隔离浅槽 绝缘物时保护有源区，避免有源区在HDP过程受到损伤；而且两相邻的有源区 之间的间隔可缩短为它们之间两保护条之间的满足HDP具有较佳填充能力的范 围内的间距。这样使得HDP对同 一 片硅片上疏区和密集区中有源区填充能力基 本一致，从而在保证硅片上密集区中相邻有源区之间隔离浅槽的HDP填充能力 前提下，HDP对硅片上疏区中有源区不会造成损伤，从而将进一步解决因有源 区损伤导致制作器件良率下降的问题。
权利要求
1、一种减小HDP对有源区损伤的方法，所述有源区有若干个并制作在同一片硅片上，所述硅片上相邻有源区之间隔离浅槽采用HDP进行绝缘物填充；所述有源区分为有源区疏区和有源区密集区，HDP对有源区疏区和有源区密集区中隔离浅槽的填充能力不同，其特征在于，所述方法是在所述有源区疏区中有源区的两侧分别增加保护条，调整相邻保护条距各自被保护有源区的距离，使两相邻保护条间距满足所述HDP对有源区密集区中有源区之间隔离浅槽绝缘物的填充能力。
2、 如权利要求1所述减小HDP对有源区损伤的方法，其特征在于，所述保护 条的长度等于或略大于所述有源区的长度。
3、 如权利要求2所述减小HDP对有源区损伤的方法，其特征在于，所述保护 条的长度略大于所述有源区的长度。
4、 如权利要求1所述减小HDP对有源区损伤的方法，其特征在于，所述保护 条的宽度等于或略大于所述有源区的宽度。
5、 如权利要求4所述减小HDP对有源区损伤的方法，其特征在于，所述保护 条的宽度略大于所述有源区的宽度。
全文摘要
本发明提供了一种减小HDP对有源区损伤的方法，有源区分为有源区疏区和有源区密集区，HDP对有源区疏区和有源区密集区中隔离浅槽的填充能力不同，该方法它是在疏区中有源区两侧分别增加保护条，调整相邻保护条距各自被保护有源区的距离，使两相邻保护条间距满足HDP对密集区有源区之间隔离浅槽绝缘物的填充能力。这样可让疏区有源区之间的间距缩短为与密集区有源区间隔相当的保护条的间距，使得HDP对疏区和密集区中有源区填充能力一致，保护疏区中有源区，解决HDP对硅片上疏区中有源区造成损伤的问题。
文档编号H01L21/70GK101546730SQ20081003509
公开日2009年9月30日 申请日期2008年3月25日 优先权日2008年3月25日
发明者刘明源 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司