[发明专利]对凹槽侧墙氧化物回蚀不良影响的改善方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，更具体地说，本发明涉及一种凹槽顶部与凹槽底部沉积厚度不同对凹槽侧墙氧化物回蚀造成不良影响的改善方法。

背景技术

在半导体制造过程中，尤其是自对准非挥发记忆体的制造过程中，经常碰到半导体结构需要形成氧化物侧墙以实现隔离的情况。例如隔离源线多晶硅条与浮栅的氧化物侧墙就是在氮化硅凹槽内沉积氧化物并回蚀以形成侧壁结构。

例如，图1示意性地示出了一种非挥发记忆体源线形成后的位于隔离区的截面图。如图1所示，非挥发记忆体源线形成后的结构包括：布置在氧化物10上的具有凹槽40的氮化层20，以及布置在凹槽40侧壁上的侧壁氧化物31。

为了形成侧壁氧化物31，如图3所示，首先形成氮化层20图形。

如图4在图3的结构基础上沉积氧化硅层30。

如图7对氧化物30进行刻蚀，而留下半导体结构30侧部的氧化物侧壁。

图4所示的氧化物30通常由沉积工艺例如炉管沉积工艺形成，其特点是与位于氮化硅20之上的上氧化物30的顶部相比，氧化物30的侧壁与底部更薄。在将该结构进行回蚀以形成侧墙结构的时候，要保证把顶部和底部的氧化物30完全回蚀掉，侧壁剩下的就是侧墙。但是，由于顶部氧化物较厚，底部氧化物会先被刻蚀光，所以会损失原本隔离槽内的氧化物(例如氧化硅)10在该位置的厚度。

为了保证该厚度足够，只能在之前隔离区域研磨时少磨一些氧化物。但是，这样造成了两种可能结构：或者缩小隔离区域研磨窗口来保证足够的隔离区域氧化物厚度；或者损失隔离区域的氧化物厚度，由此损失良率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷，提供一种能够在不缩小隔离区域研磨窗口的情况下保证足够的隔离区域氧化物厚度的凹槽顶部与凹槽底部沉积厚度不同对凹槽侧墙氧化物回蚀造成不良影响的改善方法。

为了实现上述技术目的，根据本发明，提供了一种凹槽顶部与凹槽底部沉积厚度不同对凹槽侧墙氧化物回蚀造成不良影响的改善方法，其包括：第一步骤，用于形成芯片生产过程中需要的具有凹槽的结构；第二步骤，用于在第一步骤所得到的结构上沉积氧化物；第三步骤，用于以与竖直方向成第一倾斜角的方向利用中性原子进行第一次注入；第四步骤，用于以与竖直方向成第二倾斜角的方向利用中性原子进行第二次注入；第五步骤，用于对执行了注入的氧化物进行回蚀。

根据本发明，还提供了一种凹槽顶部与凹槽底部沉积厚度不同对凹槽侧墙氧化物回蚀造成不良影响的改善方法，其特征在于包括：第一步骤，用于自对准非挥发记忆体制造过程中形成的具有凹槽的氮化硅结构；第二步骤，用于在第一步骤所得到的结构上沉积氧化物，以隔离自对准非挥发记忆体的浮栅和源线多晶硅；第三步骤，用于以与竖直方向成第一倾斜角的方向利用中性原子进行第一次注入；第四步骤，以与竖直方向成第二倾斜角的方向利用中性原子进行第二次注入；第五步骤，用于对执行了注入的氧化物进行回蚀。

优选地，在所述第三步骤中，根据凹槽的尺寸、凹槽结构上表面的氧化物的厚度、凹槽结构侧壁上的氧化物的厚度和凹槽底部的氧化物的厚度来选择第一倾斜角，以使得中性原子不注入凹槽底部的氧化物。

优选地，在所述第三步骤中，所述中性原子是较重的原子，例如氩原子。

优选地，在第四步骤中，根据凹槽的尺寸、凹槽结构上表面的氧化物的厚度、凹槽结构侧壁上的氧化物的厚度和凹槽底部的氧化物的厚度来选择第二倾斜角，以使得中性原子不注入凹槽底部的氧化物。

优选地，在第四步骤中，所述中性原子是较重的原子，例如氩原子。

优选地，第一倾斜角的方向与第二倾斜角的方向处于同一平面，并且相对于垂直方向对称布置。

在根据本发明的凹槽顶部与凹槽底部沉积厚度不同对凹槽侧墙氧化物回蚀造成不良影响的改善方法中，由于凹槽结构上表面的氧化物得到中性原子的注入，由此经中性原子注入之后的氧化物的刻蚀速度大于未得到中性原子的注入的凹槽底部的氧化物，所以可以有效地通过增大凹槽结构上表面的氧化物的刻蚀速度来补偿凹槽底部的氧化物的厚度的不足；由此不会由于底部氧化物先被刻蚀光而损失原本隔离槽内的氧化物的厚度，或者，减少由于底部氧化物先被刻蚀光而损失的原本隔离槽内的氧化物的厚度。

因此，根据本发明的凹槽顶部与凹槽底部沉积厚度不同对凹槽侧墙氧化物回蚀造成不良影响的改善方法能够对凹槽顶部与凹槽底部沉积厚度不同对凹槽侧墙氧化物回蚀造成不良影响进行简单有效的改善并克服。

附图说明