[发明专利]浅沟槽隔离结构阵列、半导体器件结构及制备方法

摘要

本发明提供一种浅沟槽隔离结构、半导体器件及制备方法，浅沟槽隔离结构制备包括：提供半导体衬底，定义相互垂直的横向及纵向，形成第一掩膜层，包括复数条平行排布且相对于纵向呈第一倾角的第一掩膜单元；形成第二掩膜层，包括复数个阵列排布的辅助窗口，每一行辅助窗口相对于纵向呈第二倾角等间距排布；将第一掩膜层及第二掩膜层的图案转移至半导体衬底内，形成第一浅沟槽及第二浅沟槽；形成阻挡层，继续刻蚀形成第一浅沟槽隔离结构及第二浅沟槽隔离结构。通过上述方案，本发明改善了FIN结构的不对称性，使器件结构在相邻的浅沟槽隔离结构之间形成时具有相同的深度，改善了电场强度的差异问题，改善填充材料时导致填充层内部出现填充孔洞的现象。

主权项

一种浅沟槽隔离结构阵列的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)提供一半导体衬底，且所述半导体衬底表面所在的平面内定义有相互垂直的横向及纵向，于所述半导体衬底上形成第一掩膜层，所述第一掩膜层包括复数条平行排布且相对于所述纵向呈第一倾角的第一掩膜单元，相邻所述第一掩膜单元之间具有第一间隙；2)于所述半导体衬底上形成第二掩膜层，所述第二掩膜层填充于所述第一间隙内且延伸覆盖所述第一掩膜层，且所述第二掩膜层上形成有复数个阵列排布的辅助窗口，每一行所述辅助窗口相对于所述纵向呈第二倾角等间距排布，同一行上相邻所述辅助窗口之间具有第二间隙，所述辅助窗口暴露所述第一掩膜单元的顶部且所述第二间隙的宽度与所述第一间隙的宽度尺寸匹配，所述第二倾角与所述第一倾角具有不同的旋转角度；3)将所述第一掩膜层及所述第二掩膜层上的图案转移至所述半导体衬底内并保留剩余的所述第一掩膜层，以形成由所述第一间隙限定的第一沟槽以及由所述辅助窗口限定的第二沟槽，且沿所述第一掩膜单元延伸的方向上，由相邻所述第二沟槽界定出复数个有源区，其中，沿所述纵向上，所述第二沟槽与两侧相邻的所述第一沟槽共同构成第一浅沟槽，两个相邻的所述第一浅沟槽之间具有一由所述第一沟槽构成的第二浅沟槽；以及4)于剩余的所述第一掩膜层的顶部、侧壁以及延伸至所述第一浅沟槽和所述第二浅沟槽的部分侧壁上形成阻挡层，并以所述阻挡层为掩膜对所述半导体衬底继续进行刻蚀，以沿所述第一浅沟槽继续刻蚀并形成第一浅沟槽隔离结构，沿所述第二浅沟槽继续刻蚀并形成第二浅沟槽隔离结构。