[发明专利]减小LDD光刻制程中硅凹陷的方法

说明书

技术领域

本发明涉及减小硅凹陷(Si recess)的技术，更具体地说，涉及一种减小LDD光刻制程中硅凹陷的方法。

背景技术

在传统的光刻制程，尤其是光掺杂漏(LDD)制程中会对器件固有的硅层造成损害，称之为硅凹陷。随着器件尺寸的越来越小，硅凹陷所带来的影响越来越大。在65nm的逻辑器件的制造过程中，由于LDD制程造成的硅凹陷已经会对器件的稳定性造成相当大的影响。

参考图1a-1d所示，是传统技术中LDD制程的基本过程。首先，图1a示出了将要进行LDD制程的器件，由于器件本身并不是本发明所关注的重点，因此这里并不具体要求是什么器件。图1a中有两个器件102a和102b，它们被一STI 104隔开。在后续的制程中，器件102a以及STI 104将会被光阻PR所覆盖，而器件102b不会被光阻所覆盖，器件102b中的有源区AA 106将是会发生硅凹陷的区域。参考图1b，光阻PR被沉积在器件102a和STI 104上。参考图1c，开始光刻步骤。参考图1d，在光刻步骤完毕之后，需要消除PR，消除PR会先后采用干法刻蚀和湿法刻蚀的步骤。干法刻蚀中使用的主要气体时氧气O₂，在干法刻蚀的过程中，没有被PR所覆盖的器件102b的硅层直接暴露在O₂之下，于是，有源区106表面的硅层被氧化。该被氧化的部分在图1d中用圆圈标出。干法刻蚀之后，需要进行的湿法刻蚀步骤对于氧化物有较强的消除能力，于是，上述被氧化的硅层就会在湿法刻蚀步骤中被消除。但是实际上，这些硅层是有源区106的一部分，于是，就形成了硅凹陷。根据测算，由于上述过程而造成的硅凹陷可达到15-20，对于某些精密器件来说，这种程度的硅凹陷已经会明显地影响器件的特性和可靠性。

发明内容

本发明的目的在于减小在LDD光刻制程中的硅凹陷问题。

根据本发明的一方面，提出一种减小LDD光刻制程中硅凹陷的方法，包括：

在沉积光阻层之前沉积一牺牲性氧化层，该牺牲性氧化层至少覆盖无法被后续的光阻层所覆盖的有源区；

该牺牲性氧化层在LDD光刻制程中进行湿法刻蚀的过程中，防止有源区硅层的损伤；

移除剩余的牺牲性氧化层。

在一实施例中，剩余的牺牲性氧化层使用稀释的HF进行移除。

在一实施例中，牺牲性氧化层覆盖所有的器件区域。

在一实施例中，该牺牲性氧化层通过原子层沉积形成。

本发明还提供一种LDD光刻制程，包括：

沉积一牺牲性氧化层，该牺牲性氧化层至少覆盖无法被后续的光阻层所覆盖的有源区；

沉积光阻层；

进行光刻步骤；

使用干法刻蚀移除光阻层；

进行湿法刻蚀，其中该牺牲性氧化层在湿法刻蚀的过程中防止有源区硅层的损伤；

移除剩余的牺牲性氧化层。

根据一实施例，剩余的牺牲性氧化层使用稀释的HF进行移除。

根据一实施例，牺牲性氧化层覆盖所有的器件区域。

根据一实施例，牺牲性氧化层通过原子层沉积形成。

根据一实施例，用于移除光阻层的干法刻蚀步骤主要使用O₂气体进行。

采用本发明的技术方案，通过沉积牺牲性氧化层，使得在湿法刻蚀的步骤中首先被刻蚀的是牺牲性氧化层，从而有效地保护了器件本身的硅层不会别消除掉。

附图说明

本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，在附图中，相同的附图标记始终表示相同的特征，其中，

图1a-1d示出了传统技术中的LDD光刻制程；

图2a-2f示出了本发明的LDD光刻制程。

具体实施方式

参考图2a-2f，示出了本发明的LDD光刻制程：

图2a示出了将要进行LDD制程的器件，同样的，由于器件本身并不是本发明所关注的重点，因此这里并不具体要求是什么器件。和图1a一样，图2a中同样有两个器件202a和202b，它们被一STI 204隔开。在后续的制程中，器件202a以及STI 204将会被光阻PR所覆盖，而器件202b不会被光阻所覆盖，器件202b中的有源区AA 206是传统技术中发生硅凹陷的区域，此处特别予以关注。

图2b所示的内容是，沉积一牺牲性氧化层208，该牺牲性氧化层208至少覆盖无法被后续的光阻层所覆盖的有源区206。在一个实施例中，该牺牲性氧化层208覆盖了所有的器件区域。在一实施例中，牺牲性氧化层208通过原子层沉积形成。