一种对堆叠多晶硅刻蚀轮廓进行控制的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103367130A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103367130103367130A(43)申请公布日2013.10.23(21)申请号201210081781.2(22)申请日2012.03.26(71)申请人上海宏力半导体制造有限公司地址201203上海市浦东新区张江高科技园区祖冲之路1399号(72)发明人张振兴齐龙茵(74)专利代理机构上海信好专利代理事务所(普通合伙)31249代理人张静洁徐雯琼(51)Int.Cl.H01L21/28(2006.01)H01L21/66(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图6页附图6页(54)发明名称一种对堆叠多晶硅刻蚀轮廓进行控制的方法(57)摘要本发明涉及一种对堆叠多晶硅刻蚀轮廓进行控制的方法，在去除所述第二多晶硅层暴露在开口底部的部分，从而在该开口两侧形成两个相互分隔的控制栅以后，在所述开口的两侧分别形成牺牲层，所述牺牲层覆盖了所述控制栅的侧壁位置；去除所述第二氧化物层暴露在开口底部的部分，保留所述牺牲层；去除所述第一多晶硅层暴露在开口底部的部分，从而在该开口两侧形成两个相互分隔的浮栅；再去除开口两侧的牺牲层。由于设置了牺牲层，在刻蚀下方第一多晶硅层形成浮栅的过程中，使控制栅的侧壁受到保护，保证了堆叠多晶硅结构的开口两侧、尤其是控制栅具有垂直的边缘轮廓。CN103367130ACN10367ACN103367130A权利要求书1/1页1.一种对堆叠多晶硅刻蚀轮廓进行控制的方法，用于对以下结构的堆叠多晶硅进行刻蚀轮廓控制，所述堆叠多晶硅中包含：作为衬底（1）的硅片；在衬底（1）上从下至上依次生成的第一氧化物层（2）、第一多晶硅层（3）、第二氧化物层（4）、第二多晶硅层（5）和氮化硅层（6）；所述氮化硅层（6）上形成有一开口（8），将所述氮化硅层（6）在这一开口（8）的两侧分隔成两个部分；在所述开口（8）的两侧位置，分隔后所述氮化硅层（6）的侧壁，还分别形成有间隔层（7）；其特征在于，所述方法包含以下步骤：步骤a、去除所述第二多晶硅层（5）暴露在开口（8）底部的部分，从而在该开口（8）两侧形成两个相互分隔的控制栅（51、52）；步骤b、在所述开口（8）的两侧分别形成牺牲层（9），所述牺牲层（9）覆盖了所述控制栅（51、52）的侧壁位置；步骤c、去除所述第二氧化物层（4）暴露在开口（8）底部的部分，保留所述牺牲层（9）；步骤d、去除所述第一多晶硅层（3）暴露在开口（8）底部的部分，从而在该开口（8）两侧形成两个相互分隔的浮栅（31、32）；再去除开口（8）两侧的牺牲层（9）。2.如权利要求1所述对堆叠多晶硅刻蚀轮廓进行控制的方法，其特征在于，步骤d之后，所述第一氧化物层（2）之上，所述开口（8）的每一侧从下至上为所述第一多晶硅层（3），第二氧化物层（4）、第二多晶硅层（5）和侧壁设间隔层（7）的氮化硅层（6）；并且，所述开口（8）两侧具有垂直的边缘轮廓；即，所述第二多晶硅层（5）、第二氧化物层（4）、第一多晶硅层（3），各自具有垂直的边缘轮廓。3.如权利要求1或2所述对堆叠多晶硅刻蚀轮廓进行控制的方法，其特征在于，步骤b中，所述牺牲层（9）是通入氧气形成的二氧化硅薄膜。4.如权利要求3所述对堆叠多晶硅刻蚀轮廓进行控制的方法，其特征在于，所述氧气通入的流量大于等于30sccm，通入的时间大于等于10秒。5.如权利要求1所述对堆叠多晶硅刻蚀轮廓进行控制的方法，其特征在于，所述间隔层（7）是形成在所述氮化硅层（6）侧壁的正硅酸乙酯。2CN103367130A说明书1/3页一种对堆叠多晶硅刻蚀轮廓进行控制的方法技术领域[0001]本发明涉及一种半导体器件的制造方法，特别涉及一种对堆叠多晶硅刻蚀轮廓进行控制的方法。背景技术[0002]如图1所示的截面图，目前在制造闪存等半导体器件时，一般需要在中间过程中形成如下的堆叠多晶硅结构，包含衬底1，在衬底1上从下至上依次生成有第一氧化物层2、第一多晶硅层3、第二氧化物层4、第二多晶硅层5和氮化硅层6。在先前的工艺中，在所述氮化硅层6上已经形成有开口8，将所述氮化硅层6在这一开口8的两侧分隔成两个部分；并且，在所述开口8的两侧，即在分隔后氮化硅层6的两侧，分别形成有正硅酸乙酯（TEOS）材料的间隔层，且所述间隔层具有D型的侧壁结构。[0003]之后，如图2所示，在现有的制造方法中，具体还包含以下的步骤：步骤a、以所述间隔层7为掩膜，刻蚀开口8位置的第二多晶硅层5，从而在开口8两侧形成两个相互分隔的控制栅51、52；步骤c、刻蚀开口8位置的第二氧化物层4，使其在开口8两侧形成两个分隔开的氧化物部分；步骤d、刻蚀开口8位置的第一多晶硅层3，从而在