[发明专利]提高打开多晶栅顶化学机械平坦化工艺均匀性的方法

权利要求书

1.一种提高打开多晶栅顶化学机械平坦化工艺均匀性方法，包括：

提供衬底，以及位于所述衬底上的多晶栅，相邻的所述多晶栅之间的间隙宽度为L；

沉积氮化硅层于所述衬底上，并对所述氮化硅层进行图案化，使所述氧化硅层覆盖所述多晶栅的顶部和侧壁；

沉积氧化硅层于所述衬底上，所述氧化硅层至少完全填充相邻的所述多晶栅之间的间隙；

所述氧化硅层具有凸出部分，所述凸出部分位于所述多晶栅的正上方，所述凸出部分的凸出高度为H；

采用第一化学机械平坦化工艺，对所述氧化硅层进行平坦化处理，直至暴露出覆盖所述多晶栅顶部的所述氮化硅层；

采用第二化学机械平坦化工艺，对暴露出的所述氮化硅层进行平坦化处理，直至暴露出所述多晶栅的顶部；

其中，在所述第一化学机械平坦化工艺之前，进行如下步骤：

在沉积所述氧化硅层之后，采用第一倾角离子工艺对所述凸出部分进行离子注入，所述第一倾角离子工艺的注入方向与水平方向之间的夹角为arctan(H/L)。

2.根据权利要求1所述的提高打开多晶栅顶化学机械平坦化工艺均匀性方法，其特征在于，在所述第一倾角离子注入工艺之后，进行第二倾角离子注入工艺，所述第二倾角离子注入工艺的注入方向与所述第一倾角离子工艺的注入方向沿垂直方向对称，所述第二倾角离子注入工艺的注入离子种类、注入能量、注入剂量与所述第一倾角离子注入工艺相同。

3.根据权利要求1所述的提高打开多晶栅顶化学机械平坦化工艺均匀性方法，其特征在于，在进行所述第一倾角离子注入工艺时，使所述衬底所在的晶圆在水平面内旋转。

4.根据权利要求1所述的提高打开多晶栅顶化学机械平坦化工艺均匀性方法，其特征在于，在进行所述第一倾角离子注入工艺时，使执行所述第一倾角离子注入工艺的注入源对准所述衬底所在的晶圆上的一定点以垂直方向为轴进行旋转。

5.根据权利要求1所述的提高打开多晶栅顶化学机械平坦化工艺均匀性方法，其特征在于，所述第一倾角离子注入工艺注入离子种类为H、C、N、B、In、P、As、Sb中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的提高打开多晶栅顶化学机械平坦化工艺均匀性方法，其特征在于，所述第一倾角离子注入工艺注入能量为10KeV～150Kev，注入剂量为1E14～5E15/cm²。

7.根据权利要求1所述的提高打开多晶栅顶化学机械平坦化工艺均匀性方法，其特征在于所述第一化学机械平坦化为以氧化硅CMP为基础的化学机械平坦化。

8.根据权利要求1所述的提高打开多晶栅顶化学机械平坦化工艺均匀性方法，其特征在于所述第一化学机械平坦化工艺中的抛光液包括碱性SiO₂基研磨液或碱性CeO₂基研磨液。

9.根据权利要求1所述的提高打开多晶栅顶化学机械平坦化工艺均匀性方法，其特征在于，所述第一化学机械平坦化工艺中的抛光垫包括硬抛光垫或软抛光垫。

10.如权利要求1所述的提高打开多晶栅顶化学机械平坦化工艺均匀性方法，其特征在于，所述第二化学机械平坦化为以氮化硅CMP为基础的化学机械平坦化。