一种半导体结构及其制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114429900A(43)申请公布日2022.05.03(21)申请号202210022205.4(22)申请日2022.01.10(71)申请人上海华虹宏力半导体制造有限公司地址201203上海市浦东新区自由贸易试验区祖冲之路1399号(72)发明人施洋(74)专利代理机构上海浦一知识产权代理有限公司31211代理人王关根(51)Int.Cl.H01L21/28(2006.01)H01L21/3213(2006.01)H01L23/528(2006.01)H01L29/423(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种半导体结构及其制造方法(57)摘要本发明提供一种半导体结构及其制造方法，提供衬底，在衬底上生长一栅氧层，在栅氧层上形成多晶硅层；在多晶硅层上方形成具有栅极形成区域图案的光刻胶层；以光刻胶层为掩膜，利用各向同性刻蚀工艺去除部分多晶硅层，在光刻胶层与多晶硅层之间形成底切；以光刻胶层为掩膜，利用各向异性刻蚀工艺去除剩余的多晶硅层，在栅氧层上方形成左上角呈斜坡状的多晶硅栅极；形成覆盖多晶硅栅极顶部和侧面的氧化层，氧化层和裸露的栅氧层表面共同呈斜坡台阶状；在氧化层和栅氧层表面形成一介质层。本发明解决了由于多晶硅刻蚀边缘为直角导致钨刻蚀难以刻蚀干净产生钨残留进而造成器件短路的问题，提升了器件良率。CN114429900ACN114429900A权利要求书1/1页1.一种半导体结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、提供衬底，在所述衬底上生长一栅氧层，在所述栅氧层上形成多晶硅层；步骤二、在所述多晶硅层上方形成具有栅极形成区域图案的光刻胶层；步骤三、以所述光刻胶层为掩膜，利用各向同性刻蚀工艺去除部分所述多晶硅层，在所述光刻胶层与所述多晶硅层之间形成底切；步骤四、以所述光刻胶层为掩膜，利用各向异性刻蚀工艺去除剩余的所述多晶硅层，在所述栅氧层上方形成左上角呈斜坡状的多晶硅栅极；步骤五、形成覆盖所述多晶硅栅极顶部和侧面的氧化层，所述氧化层和裸露的所述栅氧层表面共同呈斜坡台阶状；步骤六、在所述氧化层和所述栅氧层表面形成一介质层。2.根据权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，步骤一中所述衬底为硅衬底。3.根据权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，步骤三中所述各向同性刻蚀工艺的刻蚀条件为：功率为900～1100W，压强为70～90mT，时间为30～60s，刻蚀气体为O2和CF4。4.根据权利要求3所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，所述O2的气体流量为30～50sccm，所述CF4的气体流量为80～120sccm。5.根据权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，步骤四中在对所述多晶硅层刻蚀完成后，去除所述光刻胶层。6.根据权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，步骤六中所述介质层为BPSG膜层。7.根据权利要求1所述的半导体结构的制造方法，其特征在于，步骤六中所述介质层呈斜坡台阶状。8.一种采用权利要求1至7中任一项所述半导体结构的制造方法形成的半导体结构，其特征在于，包括：衬底；位于所述衬底上方的栅氧层；位于所述栅氧层上方的多晶硅栅极；覆盖所述多晶硅顶部和侧面的氧化层；以及位于所述栅氧层和所述氧化层上方的介质层；其中，所述多晶硅栅极的左上角呈斜坡状；所述介质层呈斜坡台阶状。2CN114429900A说明书1/4页一种半导体结构及其制造方法技术领域[0001]本发明涉及半导体制造技术领域，具体涉及一种半导体结构及其制造方法。背景技术[0002]在半导体集成电路制造工艺中，如图1所示，多晶硅刻蚀形成的多晶硅栅极的侧壁往往是近乎垂直的，后续介质层(BPSG)及金属钨成膜后，BPSG侧壁还是垂直的。如图2所示，在进行钨刻蚀时BPSG的拐角处往往会有钨残留，极易导致器件短路。发明内容[0003]有鉴于此，本发明提供一种半导体结构及其制造方法，用以解决由于多晶硅刻蚀边缘为直角导致钨难以刻蚀干净产生钨残留进而造成器件短路的问题。[0004]本发明提供一种半导体结构的制造方法，包括以下步骤：[0005]步骤一、提供衬底，在所述衬底上生长一栅氧层，在所述栅氧层上形成多晶硅层；[0006]步骤二、在所述多晶硅层上方形成具有栅极形成区域图案的光刻胶层；[0007]步骤三、以所述光刻胶层为掩膜，利用各向同性刻蚀工艺去除部分所述多晶硅层，在所述光刻胶层与所述多晶硅层之间形成底切；[0008]步骤四、以所述光刻胶层为掩膜，利用各向异性刻蚀工艺去除剩余的所述多晶硅层，在所述栅氧层上方形成左上角呈斜坡状的多晶硅栅极；[0009]步骤五、形成覆盖所述多晶硅栅极顶部和侧面的氧化层，所述氧化层和裸露的所述栅氧层表