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TW389999B - Substrate having shallow trench isolation and method of manufacturing the same - Google Patents

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TW389999B
TW389999B TW085114084A TW85114084A TW389999B TW 389999 B TW389999 B TW 389999B TW 085114084 A TW085114084 A TW 085114084A TW 85114084 A TW85114084 A TW 85114084A TW 389999 B TW389999 B TW 389999B
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TW
Taiwan
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oxide film
substrate
semiconductor substrate
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item
Prior art date
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TW085114084A
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English (en)
Inventor
Kaori Umezawa
Norihiko Tsuchiya
Yoshiaki Matsushita
Hiroyuki Kamijou
Atsushi Yagishita
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Description

A7 _B7_ 五、發明説明(l ) 〔發明之領域〕 本發明係與L S I等半導髓集成《路用基板及其製造 方法有關,尤與半導體集成電路之元件分離技術有關。 〔先前之技術〕 經濟部中央標率為舅工消费合作社印装 (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 形成L S I時,必須在形成電晶«等能動元件,或電 阻或電容器等受動元件之元件形成領域周邊,形成以電分 離1個元件形成領域與其他元件形成領域之元件分離領域 。在MOSLS I技術或雙極(Bipolar) LS I技術發 展中爲形成此元件分離領域之元件分離技術經常爲重要技 術課題之一 *可顔料今後其重要性勢將益增•此元件分離 技術歷史中畫時代之一種開展,可諝可自行整合區分元件 形成領域與元件分離領域之1 〇 c 〇 s ( Local Oxidation of Silicon) 技術之開發 · LOCOS技術 ( LOCOS法) 係 如圖1所示,將氮化膜(S i 3N 4膜)8 8爲展蔽實施選 擇氧化,將形成於無S i 3N4膜處之S i表面之氧化膜( S i 02膜)8 2做爲元件分離領域之絕緣層使用。此元 件分離技術與聚硅(poly silicon)配線技術相乘帶來今 曰L S I產業之興盛並非過言•惟由亞微細粒系二亞微細 粒之微細加工時代,此L 0 S 0 S技術亦逐渐接近其界限 。其最大問題乃因所謂烏琢(Birds beak)之存在之元件 形成領域(活性領域)之優蝕,及因Field氧化膜形成時 之局部應力發生之結晶欠陷之發生•尤其鳥啄(Birds beak)對VLS I或ULS I爲髙集成化之阻礙要因,爲 本纸張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐) ~ -4 - 經濟部中央橾準局負工消費合作社印釁 A7 B7___五、發明説明(2 ) 了減少因鳥琢(Birds beak)之侵蝕而予微細化’不得不 減少氧化膜8 2之厚度。惟減少氧化膜8 2之厚度時’將 產生元件間的壓降低之問題•爲了克服此問題提出各種 LOCOS法之改良或新分離技術。例如以LOCOS法 爲基礎之改良元件分離技術已知有改良共面(Copla nar) 法,直接氮化膜屏蔽方式,或SWAM I (Side Wall Μα s k e d I s ο 1 a t i ο η ) 等 * 更 提出選 擇外延 ( e x p i t - a x i a 1 ) 法或U槽(groove )法等。此等元件分離技術’加上所謂 BOX (Buried Oxide)法之如圖2所示之氣化膜埋進法 做爲亞微細粒尺寸,二亞微細粒尺寸之VL S I等之元件 分離技術受到注目*此乃在硅基板5形成ϋ溝後,用S i 〇2等絕緣材料7 7以C VD法等堆稹堆進U溝之元件分 離技術\ B 0 X法所用絕緣膜堆稹技術,課予均勻法平坦性段 差包覆性(Step Coverage),膜質,及處理之低溫化等 各種要求•其中,尤以段差包覆性及處理之低溫化最爲重 要。GS I集成電路(GS I )等,益形高集成化,半導 體集成電路製造要求低溫良質之絕緣膜*已知針對此要求 先前使用比較可低溫(3 0 0〜4 5 0 °C)形成之monos-ilaneCS i H4) 及 N2〇 等之 CVD 技術之 LTO(Low Temperature Oxide)唯L T 0雖視形成條件,但一般段 差包覆性不良,膜質亦低劣。尤以常壓C VD或減壓 CVD之氧化膜表示牽引應力,而有龜裂(Crack)耐性 弱之缺黏· 本紙張凡度逋用中國國家揉率(CNS ) A4规格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 C, -5 - A7 __^B7_'_ 五、發明説明(3 ) 有鑑於此等要件,最近使用以TEOS ( Tetraethy-lorthosicate:S i (OC2H3) 4)爲代表之有機硅系材 料之C VD技術之研究趨於活躍。因爲例如依T E 0 S及 0 3之反應可在4 5 0 °C以下低溫形成絕緣膜且段差包覆 性良好。/ 圖2所示B 0X法中溝深較淺者對微細化有利,又稱 拽溝分離(Shallow Trench Isolation;STI)法。然而此 ST I法以元件微細化而言雖比LOCOS法有利,惟由 於形成能動元件等之硅等半導體基板與埋進溝之絕緣物( 例如硅之氧化物)之熱膨脹係數不同,致元件分離領域形 成中,或元件分離領域形成後之L S I製造工程中之熱工 程使半導體基板中產生應力,而有發生如圓2粗資線所示 轉位1 2等結晶欠陷之問題•尤以有機硅Sauce爲原料形 成硅氣化物時,因起因於有機硅Source之原料精製技術, 目前不易獲得高純度之有機硅Source,致硅氧化物堆稹後 殘留或吸住硅氧化物(S i 〇2)以外之不純物(例如 Η 20 ),有機物等)。故,由於其後之800〜 1 0 0 0 °C之熱工程·解離此等不純物起因之各種問題發 生·有機硅Source原料中不純物之水分通常含1 〇 〇〜2 0 p p m。因此可舉例如於桂device,不但桂基板與埋進 之S i 02 (埋進氧化膜)之熱膨脹率不同,且隨著埋進 氧化膜中水分之解雕,加以膜收縮,過大之壓縮應力加於 硅基板之問題•又,圓2所示先前之S T I構造在元件分 鼸領域形成中,或其後之元件製造工作附帶之熱過程中更 本纸ft尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁 ------ir------ 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印製 ~ 6 - A7 B7 經濟部中央橾準局負工消费合作社印装 五、發明説明(4 ) 有易將結晶欠陷導入基板之缺黏•即,先前之使用有機硅 Source之S T I法之元件分離技術有基板表靥易發生,增 殖,傳播轉位1 2等之結晶欠陷之問題,及鼸著此等問題 *因此等結晶欠陷易捕獲金靥不純物,元件形成領域(活 性層領域)發生多數結晶欠陷致易發生接合泄放(leak) 等電氣不良之問題· 尤其實際之L S I製造過程中,除起因元件分離領域 存在之應力外,因注入離子之損壞,或電極,形成靥間絕 緣膜等分別性質不同之各種多層膜附帶產生應力等,而易 發生結晶欠陷•亦有起因S T I構造之結晶欠陷及其他原 因之結晶欠陷之相乘效果又發生於基板中之結晶欠陷,易 捕獲金屬不純物等•因此,先前之ST I法,由於活性層 (元件形成領域)中之結晶欠陷之存在*有接合led增大 ,gate氧化膜之絕緣破壤發生等產生電氣不良之問題。因 此如何使元件形成領域不產生結晶欠陷之元件分離技術之 開發成爲今後微細化之L S I製造上重要之應解決之課題 即,微細化之GSI,ULSI,VLSI等元件分 離技術,要求Bird’s beak (鳥啄)不存在,平表平坦, 及結晶欠陷不發生等條件。S T I法雖無烏啄之問題,惟 表面之平坦性及結晶欠陷發生之抑制乃重要之應解決之課 題· 〔發明之目的〕 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本纸張尺度適用中國國家揲準(CNS ) Α4规格(210X297公釐) A7 B7 五、發明説明(5 ) 有鑑於如上述之問題本發明之目的爲提供使用ST I 法或類取S T I法之埋進元件分離法時,可減低起因於 ,S i 02應力發生於元件形成領域之結晶欠陷可逋用於 具有高集成密度之半導藿裝置之半導體基板之構造* 本發明之其他目的爲提供可減低起因s i 02應力之 結晶欠陷,同時能髙集成密度化之半導體基板之製造方法 〔發明之方法〕 經濟部中央橾準局負工消费合作社印装 (锖先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 爲達成上述目的,本發明之第1特徵係如圔3 E,園 8F,圖10G及圖14E所示由形成於半導«基板表面 —部分之複數溝部6及形成於溝部6內部之埋進氣化膜7/ ,及溝部6與溝部6間之元件形成領域而成之元件分離半 導镰基板埋進氧化膜7 1係以有機硅系CVD法,所諝 S 0 G (Spin-on-g(ass).法之玻薄塗布法或賜極氧化法 之任一方法形成,然後以1 1 0 0〜1 3 5 0 °C之溫度熱 處理之氧化膜•此處,複數溝部6係指於所定切斷面觀察 時,在其斷面觀察複數之意,在平面圓型上,溝部連績成 —溝部亦無妨·例如_3 A所示之複數溝部6係形成爲包 圍具備如腦3 E之中央部所示之n +Source領域9 1,η + 漏(drain)領域92之M OS電晶體等之元件形成領域周園 之一慷領域•又,雖以1 3 5 0 °C以上溫度熱處理亦可達 成本發明之目的,惟因熱處理用之反應管或爐等裝置之構 成困難,又爐至半導镰基板之污染亦成問題,故考慮現狀 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(2'丨0X297公釐) -8 - 經濟部中央標率局Λ工消费合作社印裝 A7 _ B7_'__五、發明説明(6 ) 技術不合事實。 最好*在第1特徵中,以形成於半導體基板表面之此 等溝部6之深度d與此等溝部6之開口部之寬度i之尺 寸之比所定義之寬高比<1/交1爲10以下。由寅驗可知 如圔1所示本發明之第1特撖係寬髙比10以下時元件形 成領域所觀察之欠陷密度減低,而宽髙比1 0以上時埋進 氧化膜7 1之應力低減化不充分,起因於此應力之欠陷密 度並不減低•又,最好如圈1 2所示,在溝部宽度发1爲 最小空間宽度,而元件形成領域之寬度爲最小線宽度 之線與空間之重視圓型中,$1與$2之比 1. 5以下•如》1 1 3所示ί 又2爲1 . 5以上時難以 1 1 0 0°C〜1 3 5 0 eC熱處理,惟氧化膜之應力並不減 低而發生結晶欠陷•又此$ 2係就一定方向所定義者 ,對此線與空間圖型之重複方向直交之方向,即爲直交於 圓10之紙面方向之圖型而不成爲最小線寬度或最小空間 宽度之部分圓型尺寸之比爲1 . 5以上亦可 本發明之第2特徽係與第1特徵同樣,如圈3E,圖 8 F,圔1 0 G及圔1 4所例示形狀之元件分離半導釐基 板,此埋進氧化膜2 5,7 1係將5節環以上之環構造及 4節環以下之環構造分別以所定比例包含之非晶質硅氧化 膜· 此所謂所定比例係指對對應由嘛曼散乳分光光譜之測 定所求如圓6A及6B所示3節環* 4節瑷,及5節環以 上多節環構造之各尖峰之稹分強度全部之比例爲所定比例 (嘴先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4规格(210X297公釐) 經濟部中央揉率局貝工消费合作社印装 A7 B7 五、發明説明(7 〉 之意*即指如圖6 A及及6 B所示將波數3 0 0〜 7 Ο Ο—1之領域爲全部時之各尖峰強度比例之意。即如圖 7所示由於滿足 (i )對應5節環以上之喇曼移動之稹分強度比實質 上爲全部之85%以上· (i i )對應4節環或3節環之喇曼移動之稹分強度 資質上爲全部之1 5%以下* 之2條件之至少一方之非晶質硅氧化膜(S i 02膜)後 和埋進氧化膜2 5 · 7 1中之應力及埋進氧化膜2 5, 71與半導髖基板5,16,23之界面之應力,而抑制 元件形成領域中之榑位發生。此所謂實質上8 5%以上係 指如圓7之誤線Lerrer bar )所示容許約8 0 %以上之意 •又實質上1 5%以下乃指容許約20%以下之意·故, 依本發明之第2特徵之構造,可實現形成於元件形成領域 中之Ρ η接合之泄放電流減低具有良好特性之高密度集成 電路•又,本發明之第2特徽之稹分強度比之計算時當去 除背景成分》 本發明之第3特微爲至少含如圔3 A_ 3 Ε或圚8Α 一 8 F所示之下列各工程,即至少含 (a )如圖3Α或圓8D所示,將複數溝部6形成於 半導體基板5,16之表面之一部分之第1工程, (b)如圈3B,3C或8F所示以有機硅系CVD 法將氧化膜7,7 1埋進溝部6之第2工程,及 (c )以基板溫度1 1 0 0°C〜1 3 5 0 °C將氧化膜 本纸張尺度適用中國國家梯準(CNS ) A4规格(210X297公釐) ""~ " -10 - {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 订 經濟部中央樣準局負工消费合作社印氧 A7 B7 _五、發明説明(8 ) 7 1熱處理之第3工程爲特徴,所謂有機硅系CVD法係 指以 TEOS(Tetraethylorthosilicate;S i (0C2Hs) 4 ),Τ Μ 0 S ( Tetramethoxysilane ;Si (0CH3)4 ),T P ◦ S ( Tetrapropoxysilane; S i ( 0 C 3H τ) 4 )或 DADBS ( Diacetoxyditertiarybutoxysilane;( C 4H 90 ) 2S i - (OCOCH3) 2)等之有機硅 Source爲原料之CVD、 最好,第2工程之有機硅系CVD法爲常屋CVD法 ,減懕CVD法,等離子CVD法,光C VD法及液相 CVD法中之任一方法•常壓CVD法以使用將02導入 臭氣發生器(Ozonizer)予以放電形成之臭氣(Ozone.) (〇3)之所謂臭氣系常壓CVD法亦可《減屋CVD法 (LPCVD)係指例如以6. 7npa等減壓化資施 TEOS — 03之反應之CVD法,等離子CVD法法係 指使用13. 56MHz或150KHZ程度之等離子用 TEOS,02,He等之氣體 source 實施即可•光 CVD法係以使用ArF(193nm) ,KrF( 249nm)XeCl (308nm) * X e F (350 nm)等之射光或髙壓水銀燈,水銀氙(Xenon )燈等, 主要用紫外光之光能之光反應實施即可•液相C VD法係 指使用例如由RF放電激發之〇2及*1'^13(161:^1^1:1^-lsilane;Si (CH3)4)之一4 0°C 之 CVD 等· 最好,依有機硅系C VD法之氧化膜係在Η 2等還之 性氣fll,He,Ne,Ar ’Kr,Xe等不活性氣體, 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 一 -11 - (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中夹橾準扃貞工消费合作社印裝 A7 ______B7 _五、發明説明(q ) 02,N2,HC 1 ,CO或C〇2之任一,或由中選擇之 2種以上氣體而成之混合氣中實施· 又第2工程之埋進氧化膜之形成具體而言以含如國3 B所示將氧化膜7堆積成比溝部爲厚,然後如圖3 C所示 將表面平坦化至半導證基板5之表面實質上霣出上之步驟 爲宜。此所謂半導體基板實質上霣出係指示必背面腐蝕( etch back)至半導體基板5完全霣出止,例如其後工程有 必要時,背面腐胜至5 0 nm〜1 〇 〇 nm或3 0 0 nm 程度之極薄氧化膜殘留於半導髖基板5表面,即使將半導 體基板表面平坦化惟可解爲實質上露出之意•又,平坦化 工程與熱處理工程所省爲先均可*因此,與上述相反*前 述第2工程僅採將氧化膜形成比以有機硅系C VD法在第 1工程形成之溝部深爲厚,在第3工程之熱斑理後第4工 程實施表面之平坦化工程亦可· / 本發明之第3特徴之重點爲熱處理溫度(退火溫度) •圖4表示有機硅系CVD法後,以1 0 〇 〇eC〜l 3 5 °C之間5 0°C間隔資施熱處理,試作元件分離半導髏基板 構造時之結果*即該元件分離領域形成後MO S將m晶懺 等元件形成於溝與溝間之寬〇. 3 μ m之元件形成領域( SDG領域),將構成M0S集成電路後之元件分離半導 «基板,以斷面T E Μ觀察之結果•如圓4所示,可知在 1 1 0 0°C以下之低溫側熱處理溫度發生很多轉位•此乃 與酾2粗資線所示先前之ST I基板之轉位1 2同樣之轉 位· 本纸張又度適用中國國家搮準(CNS ) A4规格(210X297公釐) — -12 - (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部肀失標率局貝工消费合作社印装 A7 B7_五、發明説明(10 ) 圓4之數據係以選擇蝕刻法將轉位比特顯在化實施 S EM観察,於而內5點測定lmmx 1mm角之領域內 之轉位密度,將其值予以平均之結果。在1 〇 〇 〇ec〜 1 1 0 〇eC止之熱處理溫度,發生約1 〇個//im2之與 鼷2之粗實線同樣之轉位1 2 ’惟可知在更高溫之熱處理 溫度即本發明之溫度領域下低減之現象*又’以圈5表示 將MO S電晶體形成於實施上述元件分離之S D G領域, 測定對應於此MO S電晶證中之ρ η接合構造之n +- p 二極管之接合Leak特性之結果·可知實施1 10 〇°C以上 之熱處理之基板之leak電流減低之情形•此結果反映lea-k電流之發生原因之η +- p接合部之轉位受抑制之情形, 即表示依本發明之埋進氧化膜之應力控制對轉位抑制泄放 (leak)電降低有效•同樣之結果對使用雙極集成電路 之元件分離時亦可明瞭可知本發明之溫度領域(1 1 0 0 °C〜1 3 5 0 eC)之熱處理比1 0 0 0 eC以下之熱處理, 其S i 02之應力緩和,接合泄放(leak)電流減低· 本發明之第4特徽爲至少含: (a )在第1半導體華板2 3之第1主表面如圖1 0 A所示以有機硅系CVD法形成直接接合用氧化膜24, 以基板溫度1 1 0 OeC〜l 3 5 0 °C資施第1熱處理後, 將其表面如圖1 Ο B所示實施平坦化之第1工程或實施平 坦化後以基板溫度1 1 0 0°C〜1 35 Ot資施熱處理之 第1工程, (b )如圖1 0 b所示經表面平坦化之直接接合用氧 本紙張尺度逋用中國國家揉準(CNS > A4规格(210X297公簸) 一 ' -13 - (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經濟部中央揉率局工消费合作杜印裝 五、發明説明(11 ) 化膜2 5,直接接合第1半導體基板2 3與不同於第1半 導體基板23之第2半導體基板26,形成所謂SOI( Silicon-on-Insulator )基板然後如SB C所示以研削研磨 蝕刻等將第1半導體基板2 3之背面調整爲所定厚度之第 2工程, (c )在第1半導體基板2 3之不相對於第2半導體 基板2 6側位置之第2主表面之一部分如圖1 0D所示形 成複數溝部6之第3工程* (d )分別在此複數溝部6以有機硅系CVD法如匾 1 0 E所示形成埋進氧化膜7之第4工程,及 (e )對埋進氧化膜7以基板溫度1 1 0 〇°C〜 ‘1 3 5 0 °C實施第2熱處理之第5工程。 此處,第1半導體基板2 3與第2半導«基板2 6未必爲 同種半導髖基板而以S i與S i C等異種半導髓之組合亦 可。即亦可選擇Si以外之IV族,I I I—V族,I I 一VI族半導髏及非晶質材質做爲第1及第2半導體基板 。又,省略第1工程之第1熱處理在第2工程之直接接合 時實施與第1熱處理同一條件之1 1 0 0°C〜1 3 5 0 °C 之熱處理亦可•或省略第1热處理,以第5工程之第2熱 處理代替第1熱處理亦可· 依本發明之第4特徵之構造,可減低埋進氧化膜7 1 及直接接合用氧化膜2 5之應力,抑制元件形成領域之轉 位等之結晶缺陷之發生· 本發明之第5特徴係至少含: 本纸張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐) ^^1 ^^1 ill I 1 1^1 I— I (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -14 - 經濟部中失揉率局I工消费合作社印装 A7 B7五、發明説明(12 ) (a )如圖1 4A所示在第1半導體基板2 3之第1 主表面之一部分形成複數溝部之第1工程, (b) 如圖14A所示在第1半導體基板之第1主表 面以有機硅系CVD法形成直接接合用氧化膜25,以基 板溫度1 1 00°C〜1 350 1實施熱處理後如圓14B 所示*將第1半導髏基板2 3之第1主表面之上部之氧化 膜2 5平坦化之第2工程,或如圖1 4B所示將第1半導 «基板2 3之第1主表面之上部之氧化膜2 5平坦化後以 基板溫度1 1 0 0~1 3 5 0 °C實施熱處理之第2工程, 及 (c) 經直接接合用氧化膜25,如圖14C所示直 接接合第1半導體基板2 3與不同於第1半導髖基板之第 2半導《基板2 6,然後將第1半導《基板2 3之厚度減 薄至霣出直接接合用氧化膜2 5之一部分止,形成圓1 4 D所示被包圃於直接接合用氧化膜2 5之元件形成領域之 第3工程· 此處第1半導髏基板2 3與第2半導髏基板2 6未必爲同 種之半導髖基板而組合S i與S i C等之異種之半導體亦 可。即可選擇Si以外之IV族,III一IV族,II 一VI族半導髅及非品質材質做爲第1及第2半導髓基板 • 依本發明之第5特徽,因以1次有機硅系CVD法, 可同時形成埋進氧化膜2 5與直接接合用氧化膜2 5,故 比第4特微工程數減少。即露出第1半導體基板2 3表面 本紙張尺度遥用中國國家樑準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ~~ -15 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 B7 經濟部中央橾準扃貝工消费合作社印簟 五、發明説明(13 ) 之直接接合用氧化膜2 5亦具有埋進氧化膜之機能。又因 熱處理工程亦對第4特徵少,故有助於程序之低溫化。 依本發明之第5特徵之構造,可減低埋進氧化膜2 5 及直接接合用氧化膜2 5之應力,抑制元件形成領域之轉 位等之結晶缺陷之發生· 〔實施例〕 (第1實施例) 圓3 E係本發明之第1實施例有關之MO S集成電路 用埋進元件分離半導體基板(Shallo»· trench元件分離 (ST I )半導體基板)之斷面構造,圖3A〜3D係表 示至圖3 E之製造方法之工程斷面圖•本發明之第1實施 例有關之元件分離半導體基板,係如ffl 3 E所示在半導證 基板5表面所形成之溝部內部形成埋進氧化膜7 1,在此 埋進氧化膜71與埋進氧化膜71間之元件形成領域之間 形成 n + S 〇 u r c e 領域 9 1,η + 漏領域(d r a i n r e g i ο η ) 9 2,門(gate)氧化膜8,聚硅門電極9 8,Source電極 9 3,漏電極9 4,及層間絕緣膜7 9而成之MO S電晶 體· 本發明之第1實施例之形成於元件分離半導體基板之 MOS集成霉路係埋進氧化膜71之應力由於實施如以下 所示Jft處理而緩和,故元件形成領域,不發生如先前之技 術說明之讕2所示轉位1 2 ·故亦可減低起因轉位之ρ η 接合leak電流* 本纸張尺度適用中國國家揉率(CNS ) A4規格(210X297公釐)~—~~-16 - (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印簟 A7 __B7 五、發明説明(14 ) 本發明之第1實施例有關之元件分離半導體基板可由 如下工程製造· (a )首先以水蒸汽氧化法(W e t氧化法)等將例 如1 0 0 nm之硅氧化膜1 7形成於面方位(1 〇 〇 )之 銳面硅基板表面,將光致抗蝕劑(省略圖示)塗於此氧化 膜1 7之表面,以照相石版印刷法將光致抗蝕劑爲屏蔽蝕 刻氧化膜1 7,形成由氧化膜1 7構成之硅蝕刻用屛蔽園 型1霣出其以外之硅基板5之表面。而去除此光致抗蝕劑 後,將該硅基板5之霣出部,氧化膜17爲屏蔽,以 RIE如圖3A所示形成宽度〇. 3#m,深度ljum之 溝·硅基板5之R I E係例如將C ?4與1!2之混合氣《以 1. 3Pa之壓力,附加〇. 22W/cm2之 13. 56MHz之高周波電力實施即可·或以與SFe 與〇2之混合氣髖,或CC 14等實施R I E亦可· (b )其次,清洗基板後,如圖3 B所示例如使用T EOS (S i(OC2H5) 4)形成氧化膜7 ·在堆稹此氣 化膜前將熱氧化膜或S i 3N4減薄形成亦可。此氧化膜7 爲了完全埋進溝,以溝深以上例如1.l#m厚形成於 S i基板上全面。加有機硅Source氧化膜,例如N 20, 〇2,〇3等做爲埋進此溝之材料亦可。又,將有機硅 Source、SiH4 等之硅氫化合物,SiCl4等硅氣化 物單獨*或混合比等原料之2種以上做爲原料之CVD亦 可以硅氧化膜埋進溝,將氧化物加於各原料亦可* (c )接著如匾3 C所示例如以CVD法背面腐蝕將 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4规格(2丨0X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -17 - 經濟部中央揲準局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明(15 ) 埋進溝以外之部分之硅基板5露出外部’予以平坦化。 (d )由有機硅Source形成之埋進氧化膜7 1因含有 多量S i 02以外之不純物,例如水,故如圖3 D所示以 1 1 00〜1 3 5 0 °C實施熱處理,如圓3D所示由熱處 理產物若干彎曲(凹部)*本處理係例如在N2中約2小 時之熱處理即可,惟熱處理所用氣«,以〇2,MC 1 ’ 還元性氣體,不活性氣髖亦可獲得同樣結果•又,已說明 去除元件分離領域以外之基板上氧化膜予以平坦化後’實 施熱處理之情形,惟先熱處理後,去除元件分離領域以外 之基板上之氧化膜7,予以平坦化,亦可獲得同樣效果· (e )最後,如圖3 E所示在溝與溝間之元件形成領 域,即SDG領域(寬0· 形成M0S電晶髖· MO S電晶髓之形成係用聚硅門7 8自行整合以形成n + 漏領域9 2之標準M〇 S程序形成即可,此處省略說明· 〆· 如圖3 E所示,將MO S電晶髖形成於元件形成領域 後之元件形成領域中之轉位密度係如圖4所示爲1個/ 私m 2以下。圖4之轉位密度之測定結果,係將試料選擇 蝕刻後,進行S EM觀察,關於lmmx 1mm角領域內 之5黏平均數據· 園5表示對應上述MO S電晶髖構造之T E G圈型之 Ρ η接合二極管之泄放電流·即以圈5表示形成於η + Source領域9 1與ρ池(well) 5間之η + ρ接合之漏電 流,可見泄放電流減低至2 ρ Α以下*圖T E G圓型之二 極管面積爲2 4 0 3 0 0 ,故此即指可減低至 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐) 1.1- - —^1 ·1· n - - -—« - I (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -18 - Μ濟部中央揉準局貝工消费合作社印策 A7 B7 五、發明説明(16 ) 2. 7xlO_eA/cm2以下之泄放電流密度之意。圓 5之結果係表示由本發明之第1實施例,抑制電流之發生 原因之η+ρ接合部之轉位· 圖6A,6B及圖7係用喇曼散乳調査可使上述轉位 密度之低減化,或泄放電流低減化之本發明之第1寅施例 有關之氧化膜構造之結果•即,首先,以上述埋進絕緣膜 之形成方法將氧化膜均匀形成於硅基板而內更將實施前述 熱處理之氧化膜以喇曼散乳分光法調査S i 02構造之結 果· S i 02因噺曼散乳亂断面稹小由S i基板之振動之 喇曼散乳之尖峰(peak)爲支配,故由於自Si 02形成 於表面之硅基板之喇曼散乳移動之尖峰減去未形成 S i 02脫之S i基板之喇曼散乳移動之尖峰如圖6A所 示即可獲得S i 02之_曼散乳之尖峰•又以模擬分離此 尖峰則如圖6B,可分離爲3節環,4節環,及5節環以 上之多節環•此環狀構造之分_方法係由C. J.Breinher et al.,J.Non-Cryst. Solids 82 (1986) 177 等確立· H6A中退火1係1 〇〇 〇°C,小時之熱處理, 退火2係1 150°C,1小時之熱處理。又退火1,及退 火2均以N2氣體中之熱處理· 按每熱處理溫度取此喇曼移動之各尖峰之稹分強度, 求對全部之稹分強度比(以下稱稹分強度此)如圖7 ·所 謂全部之稹分強度即波數3 0 0〜7 OTTcm-1之稹分強 度,爲自S i基板減(去除)背景值之值·可知自轉位發 生減低之1 1 0 0 ΐ,3,4節a s s ),以8 0 ΐ〜 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) Α4规格(210Χ297公釐) Ί,---,-----^ 裝-- (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -19 - A7 B7 五、發明説明(17 ) 1 0 0°C之預烤(pre bake)去除溶劑’以形成S i 02 膜之方法•以SOG法形成S i 02膜後經1 1 00〜 Γ 2 UW热育理可得與上.述同樣之效果•即,由於 S Ο G亦由於自喇曼散乳波譜求出5節環以上之多節環之 稹分強度比實質上爲全部之8 5 %以上,而3節環或4節 環之稹分強度比實質上爲全部之1 5%以下’抑制轉位, 減低漏電流•關於樹脂玻璃則記載於U S P 3985597號,4004044號公報•此等樹脂玻 璃爲市售者,使用倒如Allied Signa卜Accuspin 418/720 .Allied Signa1-Accug1 ass T-11/T-14,Dow-Corning 805 , 0wens-Illinois650,General環之積分強度比減低 ,又5節環以上之多節環之積分強度比增加·即可知, 經濟部中央橾率局貝工消费合作社印裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) S i 02之環構造中,若4節環以下之稹分強度比實質上 爲全部之1 5%以下,或5節環以上之多節環之稹分強度 比實質上爲全部之8 5 %以上則轉位發生原因之埋進材料 之應力緩知,而可抑制轉位。考慮喇曼散乳之測定誤差等 時,若如圖7所示4節環以下係約2 096以下,5節環以 上係約80%以上則可謂可獲得本發明之效果· 又,以_3 B之使用TEOS等之有機硅Source之 C V D形成氣化膜,惟氧化膜形成方法以此種有機硅系 CVD以外之方法亦可·例如使用所謂SOG (spin-on-gl ass)法之方法亦可· SOG磋係用旋轉器等塗布將聚 聚硅氧烷溶於二甲苯等溶劑之樹脂玻璃(Resingl Electric SR12 5/SR124等即可•以 8 0 °C 〜1 0 0 °C 之預 紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐) _ 20 - 鍾濟部中央樑準局貝工消费合作杜印粟 A7 __._B7_.____ 五、發明説明(18 ) ·
烤後,實施約600 °C之低溫退火,然後實施1 1 〇〇 °C 〜1 3 5 0 1之高退火亦可· (第2實施例) 圖8 F係表示本發明之第2實施例有關之雙極集成電 路用元件分離半導體基板構造之斷面圖,圈8A〜8£係 表示至圖8 F之構造之製造方法之模式斷面圓·本發明之 第2實施例有關之雙極集成電路用元件分離半導體基板之 製造方法係, (a )首先如圖8A所示以水蒸汽氧化將2 0 0〜 3 5 0 nm之S i 02膜1 4形成於p型之硅基板1 3表 面。 (b) 其次將此S i 02膜1 4用照相石版印刷法如 圓8 B所示以與相抗蝕劑爲屏蔽成爲圖型,霣出一部分硅 基板1 3表面,形成擴散屏蔽1 4 ·而用該擴散展蔽1 4 將56 (銻)熱擴散,形成不純物密度3x100 2° cm _3之,η +埋進層1 5 · (c) 氧化膜去除後如圓8C所示,將S 1114或 S i H2C 12等硅烷化合物及塗布氣《ρΗ3等燐化合物 ,流以載髏氣髖以髙溫分解,在基板上外延成長膜厚 2. 5从m之η層16。 (d) 其次在η蹕16上形成約0. 3#m之氧化膜‘ 1 7,以照相石版印刷法在氣化膜1 7上形成照相抗蝕劑 .之圓型後,以照相抗蝕劑爲屏蔽開窗於氧化膜1 7,形成 本&張尺度逋用中國國家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐) —— ~ 21 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 订 C. 娌濟部中夹揉準扃貝工消费合作社印裂 A7 B7 五、發明説明(19 ) 蝕刻用屏蔽17·然後去除照相抗蝕劑以氧化膜17爲屏 蔽層實施選擇蝕刻,如圓8 D所示,形成約3 深度之 溝·此選擇性蝕刻係爲了使其具有異方性使用C C 1 4或 C2B r2F4之R I E法•溝之寬高比大時以SFe氣體等 離子之低溫微波等離子蝕刻爲宜•例如將基板溫度冷卻至 -8 0 °C--1 50 °C實施等離子蝕刻即可 (e)更與本發明之第1實施例之情形同樣用 TEOS,TMOS,TPOS等有機硅Source爲原則以 CVD法如匪8E所示埋進溝· (f )最後*將此表面如圚8 F所示實施例平坦化後 ,以1 100〜1350 °C高溫,在N 2氣中保持2小時 ,實施熱處理•此熱處理之使用氣體亦可用?^2氣體以外 之02,HC1 ,還元性氣髖,不活性氣體•又,變更與 上述說明之順序,在CVD後立即先行1 1 〇 0°c〜 1 3 5 0 °C之熱處理,然後背面腐蝕即平坦化亦有同樣效 果•將此溝做爲元件分離領域,其間形成η +集電極引出 領域20,ρ+基極領域2 1 ,η+發射極領域22,如圖 8 F所示完成雙極電晶體•園8 F,爲了筒單也省略發射 極金屬電極,集電極金屬電極或層間絕緣膜等圖示惟屬檫 準雙極I C構造,當具備此等金屬竃極,絕緣膜·/ 圖9係將本發明之第2實施例有關之η ρ η雙極電晶 體之元件特性用T E GH型調査泄放電流之結果·測定 Ρ+基極領域2 1與η集極領域1 6之間之對應ρ+η接合 之TEG圓型之泄放電流對各熱處理溫度繪圓。TEG圓 本纸}Mjtit财Β8家轉(CNS ) ( 21GX297公釐) (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) '裝. 訂 -22 - 經濟部中央樣準局男工消费合作杜印装 A7 B7 五、發明説明(20 ) 型之二極管面稹係2 4 Ο X 3 0 0 。在本發明之溫度 範園(1 100°C〜1 3 50 °C)內,p+η接合之泄放 電流降至2 X 1 〇-eA/cm2以下,可知泄放電流發生 原因之轉位受到抑制* (第3實施例) 1 0 G係本發明之第3實施例有關之元件分離半導髖 基板之斷面圖,圖1 OA/1 OF係表示至圖1 OG之製 造方法之模式斷面圖•本發明之第3實施例係說明逋用於 B i C&MOS集成電路之情形,當亦可逋用於MOS集 成電路雙極集成電路,靜電感應電晶體(S I T)集成電 路等*本發明之第3實施例有關之B i COMOS集成電 路用半導髖基板之製造方法係 (a )首先,如圔1 0A所示以CVD法將厚度1 从m之S i 02膜5 6形成於(1 0 0)而等所定而方向 之η型硅基板2 3表面· CVD法用TEOS * HMOS (Hexamethydisi1oxane ;Si20(CH3)e) * Ο M C T S ( Octamethy1 eye 1otetrasi1oxane; C (OS iCCHa)^)^!)等之有機硅 Source即可· (b)其次將圓l〇A之Si〇2 CVD之n型硅 基板23以1 100t〜1200 °C,1^2氣中保持2小 時熱處理。然後吸引固定背面用機械及化學研磨( Chemical Mechanical Polishing :CMP )法等將其平坦化 成0. 3私111厚度,如圖10B所示形成直接接合( 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X297公釐) ---- - 11. - 1 —I (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -23 - A7 B7 鯉濟部中央揉準扃"C工消费合作社印装 五、發明説明(21 ) Silicon Direct Bonding;以下稱 S D B )用氧化膜 2 5 〇 (C )其次另準備將表面研磨成鏡面之硅基板2 6, 經SDB用氧化膜25如圖10C所示互相貼合η型硅基 板23,與硅基板26,以1100 °C熱處理1小時〜2 小時,以形成S D B基板•此時附加電壓熱處理亦可•其 次研磨η型硅基板2 3背面調整η型硅基板2 3之厚度成 爲1 μ m ·又,因以1 1 0 0 °C以上貼合硅基板時,實質 上與上述(b )之熱處理同等之效果,故亦可省略上述( b )之熱處理,以貼合時之熱處兼代•又亦可在貼合時以 1200 °C熱處理之方法式在貼合時以1100 °C與 1 2 0 0 °C之階段實施熱處理· (d )其次將圖1 〇 C之狀態上下顛倒,如圖1 〇D 將η型硅基板2 3爲上·在以該SDB法形成之η型硅基 板2 3表面形成3 0 0 nm之熱氧化膜1 7,以照相石版 印刷法,將照相抗蝕劑爲屏蔽將熱氧化膜1 7之一部分蝕 刻去除成所定圖型,更去除用做熱氣化膜1 7之蝕刻用屏 蔽之照相抗蝕劑。將如此獲得之熱氧化膜1 7做爲屏蔽使 用CC 14,SFe等之RI E,如圓10D所示,將η型 硅基板2 3之一部分,蝕刻1 Am深度至SDB用氣化膜 25霣出,形成U溝6。 (e)其次,如圓10E所示以使用TEOS,TM CTS(l’3’5’7—tetramethylcyclotetrasilo-xane; c (OS i HCH3) 4或 TES (Triethylsilane (請先M讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用中國國家揉丰(CNS > A4規格(210X297公釐) 鍾濟部中央橾率扃貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明(22 ) ;S i H ( C 2H 5) 3)等有機硅source之減壓C V D法 (LPCVD法)等,將5102膜7堆積1. 1〜
1. 使用 ECR 等離子 CVD 或 ICP — CVD 以代LPCVD亦可·將氧化劑例如N20,02,03等 加於有機硅Source做爲埋進此U溝6之材料亦可•又,以 將有機矽Source,S i Η 4等之硅氫化合物S i C 1 4等之 硅氣化物軍獨,或混合其中任一原之2種以上做爲原料之 CVD,亦可以硅氧化膜7埋進U溝6,將氧化物加於原 料亦可· (f )接著以CVE法等將CVDS i 02膜7予以 背面腐蝕使埋進U溝6之部分以外之η型硅基板2 3表面 霣出外部,如圖1 0 F所示予以平坦化· (g )由圖1 OF所示狀態之有機硅Source形成之埋 進氧化膜7 1固含有多量S i 02以外之例如水之不純物 ,故以1 1 0 0〜1 3 5 0 eC實施熱處理·此熱處理例如 在W2中實施約2小時即可,惟此時使用02HC1 ,還 元性氣體,不活性氣髖或C0,C0 2氣髏亦可獲得同樣 結果。此熱處理,使用周知之MO S程序,雙極程序,在 以埋進氧化膜7 1包圓之η型硅基板2 3而成之元件形成 領域分別構成CMO S«路,雙極電路,即可完成如圖 1 0G所示之B i CMS集成電路*又,省略上述(a ) 之1100eC~1200 °C之熱處理,以圓10 (F)所 示狀態之1 1 00 °C〜1 3 50 °C之熱處理代用,亦略可 達成本發明之目的*此時有工程簡略化之優黏* 本纸張又度適用中國國家橾準(CNS ) A4规格(210X297公釐) - Λίϊ ^^1 ^^1 ·_ϋ an an ϋ·—^ 1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 订 -25 - A 7 ___B7____ 五、發明説明(23 ) 如以上說明使用有機硅Source,例如MTEOS爲原 料之依CVD之絕緣材料做爲元件分離絕緣膜時,實施本 發明之第3實施例之熱處理即可減低應力,並減低元件分 離領域形成中或其後之元件製造工程之熱處理中之轉位之 發生或增殖•故依本發明之第3實施例可將元件形成領域 中所形成之Ρ η接合之漏電流值降至2 X 1 0_° A/cm 2以下,而可實現B i CMOS集成電路之高性 能化· 又,上述第1〜第3實施例之U溝深d之對U溝宽 i it寬髙比d/j? 1係一例,不必限於上述說明之宽高比 。如圖1 1所示以本發明之熱處理條件(1 1 0 0°C〜1 3 5 0 °C)將埋進寬髙比爲1 0以下之U溝之氧 化膜熱處理時因缺陷密度降低,故寬高比可逋宜 選擇1 0以下之值•又,如圖1 1所示可知1 0 0 0 °C ; 1 0 5 0 °C等本發明之熱處理條件之範圍外時,即使宽髙 比(1/又1爲1 0以下,惟缺陷密度並不減低· 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印簟 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖1 3係調査改變分離溝之寬度{1與元件形成領域 之寬度之比時之,元件形成領域之缺陷密度 (轉位比特密度)之結果。即,如圈1 2排元件分離領域 之U溝6在0. 003〜10間使元件分離領域之宽度 ί :與元件形成領域之宽度之比變化製作埋進元件分離 基板,選擇蝕刻其元件形成領域之轉位比特予以顯在化測 定。此時與上述同樣埋進以有機硅Source爲原料之氣化膜 以 1000,1050,1100,1200,1350 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210 X 297公釐) -26 - A7 _____B7_ 五、發明説明(24 ) °C實施2小時熱處理比較者。如園1 1所示j?、/ ί 2爲 1. 5以上時缺陷增加•故本發明係元件分離領域之宽度 芡1爲元件形成領域之寬度ί2之1. 5倍以下爲有效,只 要在此範圏內,任意選擇使用上述第1〜第3實施例之 ί i / 2以外之值亦可· (第4實施例) 圓1 4係本發明之第4實施例有關之元件分釀半導體 基板之斷面讕,圖1 0A〜1 0D係表示至匪1 〇 E之製 造方法之模式断面麵•本發明之第4實施例係說明逋用於 CMOS集成電路之情形,惟當亦可逋用於nMOS(集 成電路)等其他Μ 0 S集成電路,雙極集成電路 B i CMOS集成電路S I Τ集成電路等•本發明之第4 實施例有關之CMO S集成電路用半導體基板之製造方法 係 鯉濟部中夬標準扃員工消费合作杜印裂 (請先聞讀背面之注意事項再填窝本頁) (a )首先如匾1 4A所示,準備η型之(1 〇〇) 而硅基板23,在其表面所定處形成深1.2〜1.5 之乂溝。所謂所定處即指最終成爲元件分離領域處之 意•此V溝之形成之周知之方法爲,例如,在η型硅基板 2 3表面形成1 5 0〜3 0 0 nm之热氣化膜,以照相石 版印刷法,蝕刻去除熱氧化膜之所定部分,以此熱氧化膜 爲屏蔽,用Κ Ο Η或乙撐二胺焦兒茶敢(ethylenediami-ne-Pyrocatechol:EDP)等以異方性蝕刻η型硅基板2 3 即可•又,V溝僅爲一例,而與本發明之第1〜第3資施 本紙張尺度逍用中國國家揲準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) -27 - 經濟部中央揉準扃負工消费合作社印策 A7 B7五、發明説明(25 ) 例同樣採U溝亦可溝時,以使用CC 14, S i C 14,PC 13,SFe等之 RI Ε 或 ECR 等離子 蝕刻形成深1. 2〜1. 5#m即可·無論採U溝或V溝 ,以使分離溝之宽度j?:與元件形成領域之寬度又2之比 文1/又2爲1. 5以下爲宜。其次以使用T EOS, DADBS,OMCTS,TMS,HMD 等有機硅 Source之LPCVD將氧化膜形成約1. 7〜2#m厚。 所謂1. 7〜2 厚係指未形成溝部之平坦部厚度•又 以塗布玻璃(Spin-on-glass; SOG)代替有機硅CVD 以旋轉器等塗布亦可。 (b) 其次將_14A之Si02 CVD之η型硅 基板23以1 200 °C,Ν 2氣中保持2小時熱處理•然 後,吸進固定背面使用CMP法,使氧化膜平坦化成 0. 3it^m厚度,如圖14B所示形成之SDB用氧化膜 2 5 ·此時所用氣髖如〇2,HC 1 ,還元性氣«,不活 性氣髖或CO,C〇2亦可得同樣結果· (c) 其次,另外準備,將表面研磨成鏡面之硅基板 26,經SDB氧化膜25如圖14C所示,互相貼合η 型硅基板23,與硅基板26,以1100 °C,150 t:經6 0分〜2小時熱處理,以形成SDB基板·此時以 減壓(真空)狀態附加脈衝電壓,予以熱處理亦可•例如 ,減壓至0· IPa,以800 X附加土 350V之脈衝 電壓約10分即可· (d )其次研磨η型硅基板2 3背面’使η型硅基板 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4;«L格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -28 - 經濟部中央樑準局貝工消费合作社印裝 A7 B7 五、發明説明(26 ) 2 3之厚度爲1 ,則在η型硅基板2 3背面霣出 SDB用氧化膜2 5之一部分•圖1 4D係表示此狀態之 基板析面圖,惟與圈1 4 C之上下鬮係顔倒,即上側位置 η型硅基板2 3 ·故由此工程,完成以埋進氧化膜2 5包 園之元件形成領域2 3 · (e )其次,用如_l 4Ε所示周知之MO S程序在 元件形成領域2 3內部,形成p池3 1,更在p池3 1內 部11+3〇111^6/漏領域32,33,元件形成領域2 3之 未形成P池之部分形成p +Source/漏領域3 4,3 5, 更在其表面形成門氧化膜聚硅門電極9 8,9 8,金屬配 線,即可完成本發明之第4實施例有關之CMO S集成電 路。 本發明之第4實施例以1次有機硅系CVD (或 SOG之塗布)可同時形成SDB氧化膜與埋進氧化膜, 工程數比圈1 0A〜1 0G所示第3實施例減少,生產te 亦相對提高•又,因此第3實施例之熱處理工程亦減少, 故能以較少熱履歷製造半導體裝置,容易減少結晶缺陷, 及實現微細構造· 又,有機硅系CVD因段差包覆性優異,且比以熱 氧化形成可以低溫且短時間形成氧化膜,故並不發生如熱 氧化時之氧化或應缺陷(oxidation-indu.ced stacking faults:OSF) ·故元件形成領域中之結晶缺陷亦少;結果 CMO S電路中之泄放電流減低•又因段差包覆性優異, 故不限於如圓1 4A之情形,可使用具有各種凹凸形狀之 本纸張尺^逋用中國國家標準(€灿)八4规格(210><297公釐) ^ϋ-J—· m Jn Hi (請先Μ讀背面之注f項再填寫本頁) 訂 -29 - 經濟部中央標準局負工消费合作社印«. A7 B7 五、發明説明(27 ) 基板不變其平坦度,製作S 0 I基板· 前已述及本發明之第4實施例亦可用U溝,惟此時之 宽高比當以1 0以下爲宜。又V溝時,其深度dV與V溝 之表面側之開口部宽度ίνΐ之比d 〇以下爲 宜· 如以上說明CMOS集成電路中,使用以TEOS等 有機硅Source爲原料之CVD之絕緣材料時,實施本發明 之第4實施例之熱處理以減低應力,而可減低元件分離領 域形成中或其後之元件製造工程之熱處理中之轉位之發生 或增殖•故,依本發明之第4實施例可將元件形成領域中 所形成之Ρ η接合之泄放電流值降低爲2 X 1 0_β A/cm2以下而可實現CMOS、LS I之高性能化· Various modification will become possible for those skilled in the art after receiving the teachings of the present disclosure without departing from the scope thereof*又,在上述本發明之第1〜 第4資施例係說明以常屋C VD或L P C VD法堆稹硅氣 化膜(S i 02膜)之情形,而S i 022CVD亦能以液 相CVD法實施•此時,將02氣體微波放電,與TMS 反應,將基板溫度爲堆稹粒子之沸黏以下之一 4 0eC以堆 積硅氧化膜即可•液相C V D後資施與本發明之第1〜第 4實施例同樣之熱處理,即可獲得與上述實施例同樣之效 果。更以電解液,乙二酵,1^-甲替乙酰胺(1^—11161:1^-lacetamide)爲溶媒•加少量硝酸鉀,將硅基板以陽極, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ~ --r - - - - 11 I -- -- ^ (請先閱讀背面之注^.項再填寫本頁) 訂- A7 B7 五、發明説明(28 ) 白金爲相對電極之陽極氧化在U溝中形成S i 02膜亦可 。此時亦實施與上述實施例同樣之1 1 0 0°c〜1 3 5 0 t之熱處理,可獲得同樣之效果。又,亦可以等離子 CVD之S i 02膜埋進U溝。 圖示之簡單說明: 圖1 :表示先前技術之代表性之LOCOS法之元件 分離半導體基板構造之断面圓· 圓2 :表示先前之埋進元件分離技術所發生轉位之模 式斯面圓> 圖3A〜3E:表示本發明之第1實施例有關之 MO S集成電路用埋進元件分離半導ft基板之製造工程圖 〇 _4 :表示埋進氧化膜之熱處理溢度及元件形成領域 所發生之結晶久陷密度之關係麵· 經濟部中失揉準局貝工消费合作社印装 (請先閱讀背面之注$項再瑱寫本貰) 園5:表示埋進氧化膜之熱處理溫度度與形成於元件 形成領域之MOS · LS I中之pn接合之泄放(leak) 重流之關係圓· 圖6A:熱斑理(退火1,退火2),及未熱處理時 之氧化膜之喇曼散乳光譜,圓6 B :將圖6 A以模擬分戆 之圖· 圃7 :表示對嘛曼散乳之各尖峰(p e a k)全部之 稹分強度比與氧化膜之熱處理溫度之關係圖· 圖8A〜8F:表示本發明之第2實施例有關之雙極 本紙張尺度適用中困國家橾率(CNS ) A4規格(210X297公釐) -31 - A7 _B7_ 五、發明説明(29 ) (Bipolar)集成電路用埋進元件分離半導體基板之製造 工程圓· 騙9 :表示埋進氣化膜之熱處理溫度與形成於元件形 成領域之雙極(Bipolar) L S I之ρ η接合之泄放電流 之關係圔· «1 0Α〜1 0G :表示本發明之第3實施例有關之 B i COMS集成電路用埋進元件分離半導體之製造工程 SB * _1 1 :表示溝之宽高比與久陷密度之關係_ · 圔1 2 :表示溝之宽度文1與元件形成領域之宽度文2 之關係圓· 園1 3 :表示圓1 2所示β1/$2與久陷密度之關係 圖· 圓14Α〜14Ε:表示本發明之第4實施例有關之 CMO S集成電路用之埋進元件分離半導髖基板之製造工 程圖* (請先閱讀背面之注f項再填寫本頁) 訂 經濟部中央櫟準局負工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4规格(210X297公釐) -32 -

Claims (1)

  1. 年 ΰ 補充ί Α8 Β8 C8 D8
    六、申請專利範圍 第85 1 14084號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 I麵 民國87年7月修正 體基板(semicondnctor substrate)具有 :形成繼Μ導體基板上面之元件分離領域(element isolation region) 及 由元件分離部圔繞之元件形成領域 ( device region),元件分離部包括: (a )形成在該半導體基板中之溝部,及 (b )形成於該溝部內部之埋進氧化膜,而該埋進氧 化膜係由有機硅系CVD法,塗布玻璃之塗布,或陽極氧 化法之任一方法形成,之以1 1 0 0〜1 3 5 0 °C溫度熱 處理之氧化膜構成。 2. 如申請專利範圍第1項所述之元件分離半導體基 板,其中,以前述溝部深度d與前述溝部開口部之寬度 又i之尺寸之比定義之aspect ratio(寬高比)爲 1 0以下》 3. 如申請專利範圍第1項所述之元件分離半導體基 板,其中,在前述基板表面形成:將前述溝部之開口部寬 度j? i爲最小空間(spacet)寬度,而將前述元件形成領 域(deviceregion)之寬度i? 2爲最小線(line)寬度’將 ί 1與又2之比又5 2爲1 . 5以下之線與空間(line · andspace之重複圖型( pattern) β 4 ·半導體基板(s e m i c ο n d u c t o r s u b s t r a t e )具有 :形成於半導體基板上面之元件分離領域(element iso- 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) Α4规格(210X297公藶)-1 _ 請 先 聞 背 面 之 注 ί 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 B8 C8 D8 經濟部中夬標率為Λ工清费合作社印策 「、申請專利範圍 1 半導® 基板(semicondnctor substrate)具有 •’形成於半導體基板上面之元件分離領域(element isolation region) 及 由元件分離部 園繞之元件形成領域 ( device region),元件分離部包括: (a )形成在該半導體基板中之溝部,及 (b )形成於該溝部內部之埋進氧化膜,而該埋進氧 化膜係由有機硅系CVD法,塗布玻璃之塗布,或陽極氧 化法之任一方法形成,之以1 100〜1 350 eC溫度熱 處理之氧化膜構成· 2. 如申讅專利範圏第1項所述之元件分離半導髖基 板,其中,以前述溝部深度d與前述溝部開口部之宽度 ίι之尺寸之比定義之aspect ratio(宽高比)d/ίι爲 1 0以下。 3. 如申請專利範圏第1項所述之元件分離半導體基 扳,其中*在前述基板表面形成:將前述溝部之開口部宽 度又t爲最小空間(spacet)寘度,而將前述元件形成領 域(deviceregion)之宽度$2爲最小線(line)宽度,將 ^^與)^之比爲1. 5以下之線與空間(line· a n d s p a c e 之重複 93 型(p a 11 e r η ) · 4. 半導體基板 (semiconductor substrate)具有 :形成於半導It基板上面之元件分離領域(element isolation region) 及由元件分離部國繞之元件形成領域 ( device region),元件分離部包括: (a)形成在該半導體基板中之溝部,及 (請先《讀背面之注f項再填寫本X 訂 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4规格( 210X297公釐)_ 33 _ 經濟部中央標準局負工消费合作社印家 六、申請專利範園 (b)形成該溝部內部之埋進氧化膜而該埋進氧化膜 係分別以所定比例含5節環以上之環構造及4節環以下之 環構造之非晶質硅氧化膜。 5. 如申請專利範圃第4項所述之元件分離半導體基 板’其中前述環構造之所定比例係以對應前述各環構造之 嘛曼移動(Raman Shift)之稹分強度之對全部稹分強度 之比例決定,滿足5節環以上實質上爲全部之8 5%以上 *及4節環以下實質上爲全部之1 5%以下之條件之任一 方或雙方之構造· 6. 如申猜專利範園第4項所述之元件分離半導髖基 板其中,前述埋進氧化膜係以有機硅系C VD法,塗布玻 璃之塗布法,或陽極氣化法之任一方形成,由1 1 0 0〜 1 3 5 0 °C溫度熱處理之氣化膜構成· 7. 如申請專利範國第4項所述之元件分離半導髖基 板,其中,以前述溝部深度d,與前述溝部之開口部宽度 之尺寸之比所定義之宽高比€1/)21爲1 0以下· 8. 如申請專利範鼷第4項所述之元件分離半導《基 板,其中,在前述基板表面形成,將前述溝部閬口部之宽 度爲最小空間宽度,而將前述元件形成領域之宽度2爲 最小線宽度,該{ 1與ί 2之比i 2爲1 . 5以下之 線與空間之重複圖型》 9. —種元件分離半導《基板之製造方法,包括下列 步驊: (a )在半導镰基板表面之一部分形成複數溝部之第 (請先H讀背面之注意事項再4寫本頁} 本纸it尺度逋用中國國家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐)_ 鍾濟部中央榣準属負工消费合作社印策 六、申請專利範圍 1工程; (b )以有機硅系c VD法將氧化膜埋進該溝部之第 2工程;及 (c )將該氧化膜以基板溫度1 1 〇 〇<)〇C〜 1 3 5 〇°c热處理之第3工程· I 0 ·如申請專利範園第9項所述之製造方法,其中 前述第2工程之有機硅系CVD法,係常壓CVD法,減 壓CVD法,等離子CVD法,先CVD法,及液相 CVD法中之任一法· II .如申請專利範園第9項所述之方法,其中前述 第3工程之熱處理係在Η 2等還原性氣體,He,Ne, Ar,Kr,Xe 等不活性氣《〇2,N2,HCl ,C0 及c 〇2之任一種或選擇其中2種以上氣髖而成之混合氣 中實施* 1 2 .如申請專利範圈第9項所述之方法中,前述第 2工程係將氧化膜堆積成比溝部爲厚,然後使表面平坦化 至前述半導體表面實質上露出· 1 3 .如申請專利範園第9項所述之方法,其中前述 第2工程係將氧化膜堆稹成比溝部爲厚之工程,前述第3 工程後,更含將表面平坦化至前述半導《基板表面資質上 露出之第4工程。 1 4 .如申請專利範園第9項所述之方法,其中,前 述第1工程係形成以深度d與開口部之寬度)?1之尺寸比 所定義之宽高比<1/兑1爲1 0以下之溝部之工程· (請先閱讀背面之注#^項再填寫本頁) 本紙張尺度逋用中國躪家鏢準(CNS)A4规格( 210X297公釐)_ 35 - 覦濟部中央橾率肩胃工消费合作社印家 A8 B8 C8 _____D8 申請專利範圍 1 5 .如申請専利範圔第9項所述之方法,其中前述 第1工程係形成:將溝部寬度爲最小空間宽度,將溝 部與溝部間之寬度j? 2爲最小線寬度之線與空間之重複圖 型之溝部之工程,該1與交2之比戈J2 2爲1 . 5以下 〇 1 6 . —種元件分難半導《基板之製造方法,包括下 列步思·’ (a )將直接接合用氧化膜以有機硅系CVD法形成 於第1半導體基板之第1主表面,在基板溫度1 1 0 〇°C 〜1 3 5 0 °C實施第1熱處理後使該第1半導髖基板之第 1主表面上之直接接合用氧化膜平坦化之第1工程,或將 該第1半導釐基板之第1主表面上之直接接合用氧化膜平 坦化後以基板溫度1 1 0 0°C〜1 3 5 OeC實施第1熱處 理之第1工程; (b )經該直接接合用氧化膜,直接接合該第1半導 «基板,與不同於該第1半導《基板之第2半導體基板, 將該第1半導髖基板調整爲所定厚度之第2工程; (c )在不相對於該第2半導《基板一方位置之該第 1半導體基板之第2主表面之一部分形成複數溝部之第3 工程; (d )以有機硅系CVD法將埋進氣化膜形成於該第 3工程形成之溝部之第4工程:及 (e )對該埋進氣化膜以基板溫度1 1〇 〇°C〜 1 3 5 0 °C實施第2熱處理之第5工程。 表紙張尺度適用中國國家鏢率(CNS)A4规格U10X297公釐)-36 - ^—in iln n n d I I (請先《讀背面之注意Ϋ項再構寫本貰) 訂 艟濟部中夫糅準局貝工消费合作社印装 A8 B8 C8 ___D8 、申請專利範圍 1 7 .如申請專利範園第1 6項所述之方法,其中, 前述第1及第4工程之有機硅系CVD法係常壓CVD法 ’減壓CVD法等離子CVD法,光CVD法及液相 CVD法中之任一方法* 1 8 .如申請專利範園第1 6項所述之方法,其中, 前述第1及第2熱處理係在Η 2等還原性氣懷,He, Ne,Ar,Kr,Xe等不活性氣髖,02,N2, HC 1 ,CO及CO 2之任一或其中選擇之2種以上氣臁 而成之混合氣體中實施· 1 9 .如申請專利範園第1 6項所述之方法,其中前 述第4工程係將氧化膜堆稹成比溝部爲厚,然後將表面平 坦化至前述第1半導髖基板之第2主表面資質上露出· 20.如申請專利範園第16項所述之方法中,前述 第4工程係將氧化膜堆稹成比溝部爲厚之工程,更含前述 第5工程後,將表面平坦化至前述第1半導體基板之第2 表面實質上霣出第6工程* 2 1 .如申請專利範園第1 6項所述之方法,其中, 前述第3工程係形成以深度d與開口部之宽度交i之尺寸 比所定義之宽高比<1/又1爲1 0以下之溝部。 2 2 .如申請專利範_第1 6項所述之方法中•前述 第3工程係形成:將溝部宽度又最小空間宽度,將溝 部與溝部間之宽度文爲最小線宽度之線與空間之重複圓型 之溝部之工程,該之比51/$2爲1. 5以下· 23.—種元件分離半導饞基板之製造方法,包括下 本纸3L尺度逋用中國困家揉準(CNS)A4规格( 210X297公釐)_ 37 _ (請先閱讀背面之注項再填寫本I)
    A及 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 列步驟: (a )在第1半導髖基板之第1主表面之一部分形成 複數溝部之第1工程,· (b)以有機硅系CVD法將直接接合用氧化膜形成 於第1半導髖基板之該第1主表面,在基板溫度1 1 0 0 °C〜1 3 5 0 °C實施熱處理後•使該第1半導髖基板之第 1主表面上之直接接合用氧化膜平坦化之第2工程,或在 該第1半導«基板之第1主表面上之直接接合用氧化膜平 坦化後以基板溫度1 1 0 OeC〜1 3 5 0 °C實施熱處理之 第2工程;及 (c )經該直接接合用氧化膜,直接接合該第1半導 體基板,與不同於該第1半導體基板之第2半導《基板, 然後減少該第1半導《基板厚度至該直接接合用氧化膜之 —部分霣出,以形成該直接接合氧化膜包國之元件形成領 域之第3工程。 V--Ί--%-----W 裝-- (請先《讀背面之注f項再填寫本頁) 訂 經濟部中央揲率局Λ工消费合作社印装 本纸JIL尺度逋用个國國家椹準(CNSM4规格( 210x297公釐)-38 - 年 ΰ 補充ί Α8 Β8 C8 D8
    六、申請專利範圍 第85 1 14084號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 I麵 民國87年7月修正 體基板(semicondnctor substrate)具有 :形成繼Μ導體基板上面之元件分離領域(element isolation region) 及 由元件分離部圔繞之元件形成領域 ( device region),元件分離部包括: (a )形成在該半導體基板中之溝部,及 (b )形成於該溝部內部之埋進氧化膜,而該埋進氧 化膜係由有機硅系CVD法,塗布玻璃之塗布,或陽極氧 化法之任一方法形成,之以1 1 0 0〜1 3 5 0 °C溫度熱 處理之氧化膜構成。 2. 如申請專利範圍第1項所述之元件分離半導體基 板,其中,以前述溝部深度d與前述溝部開口部之寬度 又i之尺寸之比定義之aspect ratio(寬高比)爲 1 0以下》 3. 如申請專利範圍第1項所述之元件分離半導體基 板,其中,在前述基板表面形成:將前述溝部之開口部寬 度j? i爲最小空間(spacet)寬度,而將前述元件形成領 域(deviceregion)之寬度i? 2爲最小線(line)寬度’將 ί 1與又2之比又5 2爲1 . 5以下之線與空間(line · andspace之重複圖型( pattern) β 4 ·半導體基板(s e m i c ο n d u c t o r s u b s t r a t e )具有 :形成於半導體基板上面之元件分離領域(element iso- 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) Α4规格(210X297公藶)-1 _ 請 先 聞 背 面 之 注 ί 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 B8 C8 D8 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印袈 六、申請專利範圍 1 at ion region)及由元件分離部圍繞之元件形成領域( device region) *兀件分離部包括: (a )形成在該半導體基板中之溝部,及 (b )形成該溝部內部之埋進氧化膜而該埋進氧化膜 係分別以所定比例含5節環以上之環構造及4節環以下之 環構造之非晶質硅氧化膜。 5. 如申請專利範圍第4項所述之元件分離半導體基 板,其中前述環構造之所定比例係以對應前述各環構造之 喇曼移動(Raman Shift)之積分強度之對全部積分強度 之比例決定,滿足5節環以上實質上爲全部之8 5%以上 ,及4節環以下實質上爲全部之15%以下之條件之任一 方或雙方之構造。 6. 如申請專利範圔第4項所述之元件分離半導體基 板其中,前述埋進氧化膜係以有機硅系CVD法,塗布玻 璃之塗布法,或陽極氧化法之任一方形成,由1 1 0 0〜 1 3 5 0 °C溫度熱處理之氧化膜構成。 7. 如申請專利範園第4項所述之元件分離半導體基 板,其中,以前述溝部深度d,與前述溝部之開口部寬度 之尺寸之比所定義之寬高比(1/又1爲1 〇以下* 8. 如申請專利範圔第4項所述之元件分離半導體基 板,其中,在前述基板表面形成,將前述溝部開口部之寬 度爲最小空間寬度,而將前述元件形成領域之寬度又2爲 最小線寬度,該^^與又?之比爲1. 5以下之 線與空間之重複圖型。 請 先 閲 讀 背 面 之 注 意 t 裝 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)-2 - A8 B8 C8 J _ D8 六、申請專利範圍 9 . 一種元件分離半導體基板之製造方法,包括下列 步驟: (a )在半導體基板表面之一部分形成複數溝部之第 1工程: (b) 以有機硅系CVD法將氧化膜埋進該溝部之第 2工程;及 (c) 將該氧化膜以基板溫度1 1 〇〇〜1 3 50 °C 熱處理之第3工程· 1 0 ·如申請專利範圍第9項所述之製造方法,其中 前述第2工程之有機硅系CVD法,係常壓CVD法,減 壓CVD法,等離子CVD法,先CVD法,及液相 CVD法中之任一法。 1 1 .如申請專利範圔第9項所述之方法,其中前述 第3工程之熱處理係在Η 2等還原性氣體,He,Ne, Ar,Kr ,Xe 等不活性氣體 02,N2,HC1 ,CO 及C 02之任一種或選擇其中2種以上氣體而成之混合氣 中實施。 1 2 .如申請專利範圍第9項所述之方法中,前述第 2工程係將氧化膜堆積成比溝部爲厚,然後使表面平坦化 至前述半導體表面實質上露出· 1 3 .如申請專利範圍第9項所述之方法,其中前述 第2工程係將氧化膜堆稹成比溝部爲厚之工程,前述第3 工程後,更含將表面平坦化至前述半導體基板表面實質上 露出之第4工程。 表紙浪尺度速用中國國家梂準(CNS ) A4規格(210X297公釐)~~~ (請先聞讀背面之注事y填寫本瓦 -裝- 訂 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A8 B8 · C8 ___D8 ___六、申請專利範圍 1 4 .如申請專利範圍第9項所述之方法,其中,前 述第1工程係形成以深度d與開口部之寬度又1之尺寸比 所定義之寬高比d/Pi爲1 〇以下之溝部之工程。 1 5 .如申請貪利範圍第9項所述之方法,其中前述 第1工程係形成:將溝部寬度又:爲最小空間寬度,將溝 部與溝部間之寬度β 2爲最小線寬度之線與空間之重複圖 型之溝部之工程,該^^與)^之比j^/322爲1. 5以下 〇 1 6 .—種元件分離半導體基板之製造方法,包括下 列步驟: (a )將直接接合用氧化膜以有機硅系CVD法形成 於第1半導體基板之第1主表面,在基板溫度1 1 0 0°C 〜1 3 5 0 °C實施第1熱處理後使該第1半導體基板之第 1主表面上之直接接合用氧化膜平坦化之第1工程,或將 該第1半導體基板之第1主表面上之直接接合用氧化膜平 坦化後以基板溫度1 1 0 0°C〜13 5 0 °C實施第1熱處 理之第1工程; Λ— (請先閲讀背面之注意事項寫本頁 .裝· >11 -線- 導’ 半板 1 基 第體; 該導程 合半工 接 2. 2 接第第 直之之 , 板度 膜基厚 化體定 氧導所 用半爲 合 1 整 接第調 接該板 直於基 該同體 經不導 } 與半 b , 1 {板第 基該 體將 導 半程 1 工 第 3 該第 之之 置部 位溝 方數 一 複 板成 基形 體分 導部 半一 2 之 第面 該表 於主 對 2 相第 不之 在板 } 基 體 C 第 該 於 成 形 膜 化 氧 進 mil 垣 將 法 D V C 系 硅 機 有 以 d 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210X297公釐)-4 - 經濟部中央揉準局負工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 3工程形成之溝部之第4工程;及 (e )對該埋進氧化膜以基板溫度1 1 0 0°C〜 1 3 5 0 °C實施第2熱處理之第5工程。 17.如申請專利範圍第16項所述之方法,其中, 前述第1及第4工程之有機硅系C V D法係常壓C VD法 ,減壓CVD法等離子CVD法,光CVD法及液相 CVD法中之任一方法。 1 8 .如申請專利範圍第1 6項所述之方法,其中, 前述第1及第2熱處理係在112等還原性氣體,He, Ne ,Ar ,Kr ,Xe等不活性氣髖,〇2,N2, HC 1 ,CO及C02之任一或其中選擇之2種以上氣體 而成之混合氣體中實施。 1 9 .如申請專利範園第1 6項所述之方法,其中前 述第4工程係將氧化膜堆稹成比溝部爲厚,然後將表面平 坦化至前述第1半導體基板之第2主表面實質上露出· 2 0·如申請專利範圍第16項所'述之方法中,前述 第4工程係將氧化膜堆積成比溝部爲厚之工程,更含前述 第5工程後,將表面平坦化至前述第1半導體基板之第2 表面實質上露出第6工程。 2 1 .如申請專利範圍第1 6項所述之方法,其中, 前述第3工程係形成以深度d與開口部之寬度义1之尺寸 比所定義之寬高比爲1 〇以下之溝部» 2 2 .如申請專利範圍第1 6項所述之方法中,前述 第3工程係形成:將溝部寬度51爲最小空間寬度,將溝 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) J~.--L----—— (請先聞讀背面之注意事項Vi寫本頁) 訂- 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 ?s . ___ D8六、申請專利範圍 部與溝部間之寬度i?爲最小線寬度之線與空間之重複圖型 之溝部之工程,該5 1與艾2之比5 5 2爲1 . 5以下。 2 3 · —種元件分離半導體基板之製造方法,包括下 列步驟· (a )在第1半導體基板之第1主表面之—部分形成 複數溝部之第1工程; (b )以有機硅系CVD法將直接接合用氧化膜形成 於第1半導體基板之該第1主表面,在基板溫度1 1 〇 〇 eC〜1 3 5 0 °C實施熱處理後,使該第1半導體基板之第 1主表面上之直接接合用氧化膜平坦化之第2工程,或在 該第1半導體基板之第1主表面上之直接接合用氧化膜平 坦化後以基板溫度1 1 0 〇eC〜1 3 5 0 °C實施熱處理之 第2工程;及 (c )經該直接接合用氧化膜,直接接合該第1半導 體基板,與不同於該第1半導體基板之第2半導體基板, 然後減少該第1半導體基板厚度至該直接接合用氧化膜之 —部分露出,以形成該直接接合氧化膜包圍之元件形成領 域之第3工程。 請先閲讀背面之注意事項t寫本頁) -JI. •裝_ 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐> _ 6 _
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