[发明专利]多晶硅栅极的形成方法

权利要求书

1.一种多晶硅栅极的形成方法，其特征在于，包括：

提供衬底；

在所述衬底上形成多晶硅层、及位于多晶硅层上的图形化掩模层；

以所述图形化掩模层为掩模，对所述多晶硅层进行第一各向异性干法刻蚀，以去除部分厚度的多晶硅层，形成多晶硅栅极的上部；

在加热条件下，利用含H₂的气体进行第二各向异性干法刻蚀，以对所述多晶硅栅极上部的侧壁进行修整；

所述第二各向异性干法刻蚀之后，对所述多晶硅层进行第三各向异性干法刻蚀，以去除所述部分厚度的多晶硅层下方的剩余多晶硅层，形成多晶硅栅极。

2.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述加热条件为500至1500℃，所述第二各向异性干法刻蚀的工艺参数包括：H₂的流量为500至2000sccm，压强为0.5atm至1.5atm，时间为2至10min。

3.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述部分厚度占多晶硅层总厚度的三分之一至二分之一。

4.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述图形化掩模层的形成方法包括：

在所述多晶硅层上形成底部抗反射层、及位于底部抗反射层上的光刻胶层；

对所述光刻胶层及底部抗反射层进行图形化，形成所述图形化掩模层。

5.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述图形化掩模层的形成方法包括：

在所述多晶硅层上形成硬掩模层、位于硬掩模层上的底部抗反射层、及位于底部抗反射层上的光刻胶层；

对所述光刻胶层及底部抗反射层进行图形化；

以图形化的光刻胶层为掩模，对所述硬掩模层进行刻蚀，形成所述图形化掩模层；

去除图形化的光刻胶层及底部抗反射层。

6.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述图形化掩模层的形成方法包括：

在所述多晶硅层上形成硬掩模层、位于硬掩模层上的无定型碳层、位于无定型碳层上的介电抗反射层、位于介电抗反射层上的底部抗反射层、及位于底部抗反射层上的光刻胶层；

对所述光刻胶层及底部抗反射层进行图形化；

以图形化的光刻胶层为掩模，对所述介电抗反射层进行图形化；

去除所述图形化的光刻胶层及底部抗反射层之后，以图形化的介电抗反射层为掩模，对所述无定型碳层进行图形化；

去除所述图形化的介电抗反射层之后，以图形化的无定型碳层为掩模，对所述硬掩模层进行图形化，形成所述图形化掩模层；

去除所述图形化的无定型碳层。

7.根据权利要求6所述的形成方法，其特征在于，所述介电抗反射层的材料为氮氧化硅。

8.根据权利要求5或6所述的形成方法，其特征在于，所述硬掩模层的材料为氮化硅、氧化硅或氮氧化硅。

9.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述第二各向异性干法刻蚀之后、第三各向异性干法刻蚀之前，还包括：去除所述图形化掩模层。