[发明专利]制造半导体器件的方法

说明书

本发明的各个实施例涉及制造半导体器件的方法。本发明的目标在于提供一种具有改进性能的半导体器件。一种制造半导体器件的方法包括：形成沟槽，并且然后通过使用含有O₃气体和TEOS气体的气体的CVD形成由氧化硅膜制成的第一绝缘膜以利用该绝缘膜覆盖沟槽的侧表面；通过PECVD形成由氧化硅膜制成的第二绝缘膜以利用该第二绝缘膜经由该第一绝缘膜覆盖沟槽的侧表面；以及通过使用含有O₃气体和TEOS气体的气体的CVD形成由氧化硅膜制成的第三绝缘膜，以利用该第三绝缘膜使得沟槽闭合，同时在沟槽中留出空间。

相关申请交叉引用

2014年1月21提交的、包括说明书、附图和摘要的日本专利申请2014-009013号的公开内容通过引用以其全部内容并入本文。

背景技术

本发明涉及一种制造半导体器件的方法。例如，这种方法适用于例如一种制造具有沟槽部分的半导体器件的方法。

存在这样的半导体器件：具有通过在半导体衬底的作为主表面的表面中形成的沟槽部分中形成绝缘膜得到的元件隔离结构。另外存在这样的半导体器件：具有通过在具有大于1的深宽比的沟槽部分中形成绝缘膜得到的元件隔离结构(深沟槽隔离：DTI)。术语“深宽比”表示沟槽部分深度与沟槽部分宽度的比率。

日本特开2011-66067号公报(专利文献1)公开一种半导体器件的制造方法，这种方法包括：以平面图来看，在半导体衬底的主表面中形成用以环绕元件的沟槽的步骤；以及在元件中并且在沟槽中形成绝缘膜的步骤。在专利文献1中描述的技术中，形成绝缘膜以覆盖该元件的上部，并且同时在沟槽中形成空间。

[专利文献]

[专利文献1]日本特开2011-66067号公报

发明内容

当绝缘膜在具有如上所描述的高深宽比的沟槽部分中形成时，例如，由氧化硅膜制成的绝缘膜是通过化学气相沉积(CVD)形成，并且沟槽部分有时利用该绝缘膜闭合起来，同时在沟槽部分中留出空间。在这种情况下，沟槽部分上部的侧表面上形成的绝缘膜的厚度有可能会成为比沟槽部分底部的侧表面上形成的绝缘膜的厚度更大。因此，通过在沟槽部分的侧表面上形成该绝缘膜，可使沟槽部分闭合，同时在沟槽部分中留出空间。与其中没有空间的沟槽部分相比，其中具有空间的沟槽部分有助于在通过DTI结构将元件彼此隔离时改进元件隔离特性。

然而，当通过CVD形成由氧化硅膜制成的绝缘膜时，则难以将作为沟槽部分中留出的空间的上端位置的闭合位置准确地调整到期望高度位置处。因此，担心沟槽部分中留出的空间的闭合位置将变得高于期望位置。

当该空间的闭合位置变得高于期望位置时，存在这样的可能性：在形成绝缘膜并随后例如通过抛光该绝缘膜来平坦化该绝缘膜时，绝缘膜的表面高度位置成为比该空间的闭合位置更低，并且抛光浆料穿透从绝缘膜的表面暴露出的该空间，或在稍后清洗步骤中使用的清洗液体穿透该空间。穿透空间的浆料或清洗液体从其处迸发(burst)并变成导致异物的原因。由此获得的半导体器件可能因此在其形状方面具有缺陷并且使得性能退化。

其它目标以及新颖特征将从本文描述以及附图而变得显而易见。

在一种制造根据一个实施例的半导体器件的方法中，在沟槽部分形成之后，通过利用含有臭氧气体和四乙氧基甲硅烷气体的气体的化学气相沉积形成由氧化硅膜制成的第一绝缘膜，以利用该第一绝缘膜覆盖沟槽部分的侧表面。随后，通过等离子体化学气相沉积形成由氧化硅膜制成的第二绝缘膜，以利用该第二绝缘膜经由该第一绝缘膜覆盖沟槽部分的侧表面。随后，通过利用含有臭氧气体和四乙氧基甲硅烷气体的气体的化学气相沉积形成由氧化硅膜制成的第三绝缘膜，以利用该第三绝缘膜使得沟槽部分闭合起来，同时在沟槽部分中留出空间。

根据以上所提及的一个实施例，可以提供一种具有改进性能的半导体器件。

附图说明