[发明专利]接触孔形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，特别涉及一种接触孔形成方法。

背景技术

大规模集成电路制造工艺是一种平面制作工艺，其在同一衬底上形成大量各种类型的半导体器件，并互相连接以具有完整的功能。在集成电路制造过程中，常需要在衬底上形成大量的沟槽，形成的沟槽可通过填充金属形成金属连线。在例如申请号为200610159332.x的中国专利申请中还能发现更多关于形成沟槽的相关信息。

现有的沟槽的形成方法包括以下步骤，参考图1：

步骤S101，提供形成有介质层的衬底；

步骤S102，在所述介质层上形成光刻胶图形；

步骤S103，以所述光刻胶图形为掩膜，采用等离子刻蚀工艺刻蚀介质层，形成沟槽。

随着先进的集成电路器件等比例缩小的持续发展，集成电路的特征尺寸(Feature size)也越来越小。在这个趋势下，所述沟槽的特征尺寸也越来越小，为此，更多的先进半导体制造设备被发明以满足日益先进的集成电路生产需求。

但是，半导体制造设备的更新需要大量资金投入，于是，在现有半导体制造设备的条件下，利用工艺制程来实现先进的集成电路生产成为替代采购先进半导体制造设备的来实现先进的集成电路生产的一种方法。

发明内容

本发明解决的问题是利用工艺制程来实现先进的集成电路生产。

为解决上述问题，本发明提供了一种接触孔形成方法，包括：提供衬底；在所述衬底表面形成介质层；在所述介质层表面形成光刻胶图形；以所述光刻胶图形为掩膜，刻蚀介质层直至暴露出衬底表面，形成通孔；去除光刻胶图形；在介质层表面、通孔侧壁和暴露出的衬底表面形成绝缘层；去除介质层表面和暴露出的衬底表面的绝缘层，形成接触孔，所述接触孔特征尺寸小于通孔。

本发明还提供了一种接触孔形成方法，包括：提供衬底；在所述衬底表面形成介质层；在所述介质层表面形成光刻胶图形；以所述光刻胶图形为掩膜，刻蚀介质层直至暴露出衬底表面，形成通孔；去除光刻胶图形；在介质层表面和通孔侧壁形成绝缘层，形成接触孔，所述包括有绝缘层的接触孔特征尺寸小于通孔。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明通过形成包括有隔离侧墙的接触孔，接触孔特征尺寸小于通孔，并且通过控制绝缘层，可以形成特征尺寸小于0.15μm的接触孔，而不需要借助小于248nm波长光源的光刻设备。

附图说明

图1是现有的沟槽的形成方法的过程示意图；

图2是本发明的一实施例的接触孔形成方法的流程示意图；

图3至图9是本发明的一实施例的接触孔形成方法的过程示意图；

图10是本发明的另一实施例的接触孔形成方法的流程示意图；

图11至图16是本发明的另一实施例的接触孔形成方法的过程示意图。

具体实施方式

本发明的发明人发现，广泛使用的248nm波长光源的光刻设备无法精确图形化特征尺寸(Critical Dimension)小于0.15μm的接触孔图形，而在实际动态随机存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)或者闪存(FLASH Memory)等产品制造中，接触孔的尺寸会小于90nm。而本发明的发明人又发现，先进的半导体制造设备的更新需要大量资金投入，于是，本发明的发明人人在现有半导体制造设备的条件下，利用工艺制程来实现先进的集成电路生产。

为此，本发明的发明人提出一种先进的接触孔形成方法，图2是本发明的接触孔形成方法的流程示意图，具体包括如下步骤：

步骤S201，提供衬底；

步骤S202，在所述衬底表面形成介质层；

步骤S203，在所述介质层表面形成光刻胶图形；

步骤S204，以所述光刻胶图形为掩膜，刻蚀介质层直至暴露出衬底表面，形成通孔；

步骤S205，去除光刻胶图形；

步骤S206，在介质层表面、通孔侧壁和暴露出的衬底表面形成绝缘层；

步骤S207，去除介质层表面和暴露出的衬底表面的绝缘层，形成接触孔，所述接触孔特征尺寸小于通孔。

下面结合附图，对本发明的接触孔形成方法进行详细说明。

参考图3，提供衬底100，所述衬底100可以为多层基片(例如，具有覆盖电介质和金属膜的硅衬底)、分级基片、绝缘体上硅基片、外延硅基片、部分处理的基片(包括集成电路及其他元件的一部分)、图案化或未被图案化的基片。

参考图4，在所述衬底100表面形成介质层200。