[发明专利]超级结器件制造纵向区的方法

权利要求书

1.一种超级结器件制造纵向区的方法，其特征是，包括如下步骤：

第1步，在硅衬底上生长一层外延层；

第2步，在外延层之上依次淀积一层CMP(化学机械研磨)阻挡层和刻蚀阻挡层；

第3步，采用光刻和刻蚀工艺在外延层中刻蚀出沟槽，沟槽的底部在外延层中或到达硅衬底的上表面；

第4步，采用干法反刻工艺或湿法腐蚀工艺去除刻蚀阻挡层；

第5步，在沟槽中采用外延工艺淀积单晶硅，将沟槽完全填充，形成纵向区；此时在CMP阻挡层之下、沟槽边缘上方具有横向填充的单晶硅；

第6步，采用CMP工艺去除CMP阻挡层之上的单晶硅并做平坦化处理，此时在CMP阻挡层之下、沟槽边缘上方的单晶硅仍有残留；

第7步，采用各向同性的刻蚀工艺对CMP阻挡层进行刻蚀，去除沟槽边缘上方的CMP阻挡层，暴露出沟槽边缘上方残留的单晶硅；

第8步，采用各向同性的刻蚀工艺去除沟槽边缘上方残留的单晶硅；

第9步，采用干法反刻工艺或湿法腐蚀工艺完全去除CMP阻挡层。

2.根据权利要求1所述的超级结器件制造纵向区的方法，其特征是，所述方法第2步中，在CMP阻挡层和刻蚀阻挡层之间还有一层中间阻挡层；CMP阻挡层和刻蚀阻挡层均为氧化硅，中间阻挡层为氮化硅；

所述方法第4步中，同时去除中间阻挡层。

3.根据权利要求2所述的超级结器件制造纵向区的方法，其特征是，所述方法第2步中，CMP阻挡层的厚度为中间阻挡层的厚度为刻蚀阻挡层的厚度为

4.根据权利要求1所述的超级结器件制造纵向区的方法，其特征是，所述方法第2步中，在CMP阻挡层和外延层之间还有一层缓冲层；缓冲层和刻蚀阻挡层为氧化硅，CMP阻挡层为氮化硅；

所述方法第9步中，同时去除缓冲层。

5.根据权利要求4所述的超级结期间制造纵向区的方法，其特征是，所述方法第2步中，缓冲层的厚度为CMP阻挡层的厚度为刻蚀阻挡层的厚度为

6.根据权利要求2所述的超级结器件制造纵向区的方法，其特征是，所述方法第3步中，先用光刻工艺在光刻胶上形成第一刻蚀窗口；再用干法刻蚀工艺依次对第一刻蚀窗口中的刻蚀阻挡层、中间阻挡层、CMP阻挡层进行刻蚀，形成第二刻蚀窗口；最后去除光刻胶，在第二刻蚀窗口中对外延层进行刻蚀形成沟槽。

7.根据权利要求4所述的超级结器件制造纵向区的方法，其特征是，所述方法第3步中，先用光刻工艺在光刻胶上形成第一刻蚀窗口；再用干法刻蚀工艺依次对第一刻蚀窗口中的刻蚀阻挡层、CMP阻挡层、缓冲层进行刻蚀，形成第二刻蚀窗口；最后去除光刻胶，在第二刻蚀窗口中对外延层进行刻蚀形成沟槽。

8.根据权利要求2所述的超级结器件制造纵向区的方法，其特征是，所述方法第4步中，先用湿法腐蚀工艺去除刻蚀阻挡层；再以热氧化生长工艺在中间阻挡层上形成一层牺牲氧化层；接着用湿法腐蚀工艺去除牺牲氧化层；最后用湿法腐蚀工艺去除中间阻挡层。

9.根据权利要求1或2所述的超级结器件制造纵向区的方法，其特征是，所述方法第6步完成后，CMP阻挡层的厚度大于

10.根据权利要求1或2所述的超级结器件制造纵向区的方法，其特征是，所述方法第7步中，对CMP阻挡层的刻蚀量小于或等于CMP阻挡层厚度的3/4。