CMOS芯片结构与制造技术
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1.2.2 浅槽隔离

LOCOS隔离技术得到了广泛应用,但是由于表面平整度较差,场氧化层较厚及沟道截止特性等问题,所以很难应用于0.25μm以下设计规则的集成电路制造,这时就要采用浅槽隔离等技术。

浅槽隔离(STI)采用的是浅槽和先进的平面化技术。当特征尺寸在0.25μm以下时,不可能期望 LOCOS及其改进方法达到所要求的表面的平面化、场氧化层厚度、边缘形貌及沟道截止特性。和局部氧化工艺不同,STI技术采用淀积SiO2层。LOCOS采用热氧化,会消耗靠近硅表面的用于阻止沟道的硼杂质,这样必然使隔离特性变差。而淀积SiO2层可以使场氧化硅下面保留更多的硼,并且能实现具有势垒增强的更尖的角。STI提供平的表面场氧化硅,它不存在场氧化硅变薄的缺点,而且易于按比例缩小。Twin-Well CMOS STI隔离剖面结构的形成如图1-2所示。其特点是凹槽侧壁,薄的凹槽再氧化,垂直的硼注入(场区注入),C M P平面化及光滑凹槽的拐角,采用简便的氧化硅侧墙。此外,这种沟槽结构也被用作DRAM的记忆电容的结构形式,它与堆叠式电容都是 DRAM典型的记忆电容。

图1-2 Twin-Well COMS STI隔离剖面结构的形成(参阅附录B-[2])

图1-2 Twin-Well COMS STI隔离剖面结构的形成(参阅附录B-[2])(续)