[发明专利]形成氧化硅层的方法

说明书

公开了一种形成氧化硅层及半导体结构的方法。所述形成氧化硅层的方法包括以下步骤。提供含硅前体、含氧前体以及氧自由基，以形成含有水的氧化硅层。对所述氧化硅层执行热工艺以使所述水扩散入所述氧化硅层中并利用所述水作为氧化剂来氧化所述氧化硅层。

背景技术

一般来说，使用浅沟槽隔离(shallow trench isolation，STI)将半导体晶片上的有源区域彼此分离并隔离。目前通过以下方法形成该些浅沟槽隔离：对沟槽(有时被称为间隙)进行蚀刻，利用例如氧化物等介电质对所述沟槽进行过填充，然后利用例如化学机械抛光(chemical mechanical polishing，CMP)或蚀刻等工艺移除任何过量的介电质以移除位于所述沟槽外部的介电质。此介电质有助于使有源区域彼此电隔离。

然而，随着电路密度持续增大，该些间隙的宽度减小，从而增大了间隙高宽比，所述间隙高宽比通常被定义为间隙高度除以间隙宽度。因此，十分难以利用间隙填充介电材料完全地填充该些窄且深的间隙。不完全的填充会导致在间隙填充介电材料中产生不期望的空隙以及不连续性以及包含不期望的材料。该些空隙以及包含不期望材料导致在有源区域之间不充分的隔离。隔离不充分的装置的电效能不良且装置良率降低。

发明内容

根据本发明的实施例，一种形成氧化硅层的方法包括以下步骤。提供含硅前体、含氧前体以及氧自由基以形成含有水的氧化硅层。对所述氧化硅层执行热工艺以使所述水扩散入所述氧化硅层中并利用所述水作为氧化剂来氧化所述氧化硅层。

附图说明

结合附图阅读以下详细说明，会最好地理解本公开的各个方面。应注意，根据本行业中的标准惯例，各种特征并非按比例绘制。事实上，为论述清晰起见，可任意增大或减小各种特征的尺寸。

图1是根据本公开的一些实施例，一种形成氧化硅层的方法的流程图。

图2示出根据本公开的一些实施例，一种形成氧化硅层的方法的时序图。

图3A到图3D是根据一些实施例，一种形成半导体结构的方法沿第一方向的剖视图。

图4是根据一些实施例，一种半导体结构沿与第一方向垂直的第二方向的剖视图。

具体实施方式

以下公开内容提供用于实施所提供主题的不同特征的许多不同的实施例或实例。以下阐述组件及排列的具体实例以简化本公开内容。当然，这些仅为实例且不旨在进行限制。举例来说，以下说明中将第二特征形成在第一特征“上方”或第二特征“上”可包括其中第二特征及第一特征被形成为直接接触的实施例，且也可包括其中第二特征与第一特征之间可形成有附加特征、进而使得所述第二特征与所述第一特征可能不直接接触的实施例。另外，本公开内容可能在各种实例中重复使用参考编号及/或字母。这种重复使用是出于简洁及清晰的目的，而不是自身表示所论述的各种实施例及/或配置之间的关系。

另外，在本文中为便于说明，可使用例如“在…下面(beneath)”、“在…之下(below)”、“下方的(lower)”、“在…上(on)”、“在…上方(over)”、“位于…上方(overlying)”、“在…之上(above)”、“上方的(upper)”等空间相对关系用语来阐述图中所示的一个元件或特征与另一(其他)元件或特征的关系。所述空间相对关系用语旨在除图中所绘示的取向以外还包括装置在使用或操作中的不同取向。所述设备可具有其他取向(旋转90度或其他取向)，且本文中所用的空间相对关系描述语可同样相应地进行解释。