[发明专利]半导体器件的制造方法有效
申请号: | 201410088208.3 | 申请日: | 2014-03-11 |
公开(公告)号: | CN104916591B | 公开(公告)日: | 2018-01-12 |
发明(设计)人: | 张冬平 | 申请(专利权)人: | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 |
主分类号: | H01L27/11521 | 分类号: | H01L27/11521;H01L21/28 |
代理公司: | 北京德琦知识产权代理有限公司11018 | 代理人: | 牛峥,王丽琴 |
地址: | 201203 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 半导体器件 制造 方法 | ||
1.一种半导体器件的制造方法,用于闪存中存储区栅极侧墙、高压区栅极侧墙和低压区栅极的制造,所述方法包括:
提供形成存储区栅极侧墙前产品,所述形成存储区栅极侧墙前产品包括衬底、形成于所述衬底上的存储区栅极、形成于所述衬底上的高压区栅极、形成于所述衬底上的低压区氧化层、以及形成于所述低压区氧化层上的低压区多晶硅层;
在所述形成存储区栅极侧墙前产品表面沉积牺牲氧化层,以覆盖所述存储区栅极的顶面和侧壁、覆盖所述高压区栅极的顶面和侧壁、覆盖所述低压区多晶硅层的顶面和侧壁、以及覆盖所述衬底的表面;
在所述牺牲氧化层上涂覆光刻胶,对所述光刻胶进行针对低压区栅极的图案化,以形成覆盖整个存储区、覆盖整个高压区以及覆盖部分低压区的光刻胶;
以图案化后的光刻胶为掩膜对所述牺牲氧化层和部分低压区多晶硅层进行刻蚀,使得被刻蚀部分的低压区多晶硅层顶面低于未被刻蚀部分的低压区多晶硅层顶面,之后去除所述光刻胶;
对去除所述光刻胶之后的产品表面进行刻蚀,以去除覆盖于所述存储区栅极顶面的牺牲氧化层、覆盖于所述高压区栅极顶面的牺牲氧化层、覆盖于所述衬底表面的牺牲氧化层、所述被刻蚀部分的低压区多晶硅层、以及所述被刻蚀部分的低压区多晶硅层之下的低压区氧化层,使得保留于所述存储区栅极侧壁的牺牲氧化层形成存储区栅极侧墙,使得保留于所述高压区栅极侧壁的牺牲氧化层形成高压区栅极侧墙,使得保留于所述衬底表面的低压区氧化层形成低压区栅极氧化层,使得保留于所述低压区栅极氧化层上的低压区多晶硅层形成低压区栅极。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:
所述存储区栅极为堆栈式栅极结构,包括依次以堆栈的方式形成于衬底上的隧穿氧化层、浮置栅极、栅间介电层和控制栅极。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:
所述高压区栅极为堆栈式栅极结构,包括依次以堆栈的方式形成于衬底上的隧穿氧化层、浮置栅极、栅间介电层和控制栅极。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:
所述衬底中具有用于隔离半导体器件的隔离结构。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述形成存储区栅极侧墙前产品表面沉积牺牲氧化层,包括:
采用化学气相沉积CVD或者原子层沉积ALD的方法,在所述形成存储区栅极侧墙前产品表面沉积氧化层,所述牺牲氧化层的厚度为100~500埃。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,以图案化后的光刻胶为掩膜对所述牺牲氧化层和部分低压区多晶硅层进行刻蚀,包括:
采用干法蚀刻方法,对所述牺牲氧化层和部分低压区多晶硅层进行刻蚀,刻蚀后的部分低压区多晶硅层顶面低于未被刻蚀部分的低压区多晶硅层顶面500~1000埃。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对去除所述光刻胶之后的产品表面进行刻蚀,包括:
采用干法蚀刻的方法,对去除所述光刻胶之后的产品表面进行刻蚀。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,对去除所述光刻胶之后的产品表面进行刻蚀,包括:
刻蚀低压区多晶硅层表面的部分牺牲氧化层;
刻蚀低压区多晶硅层,以形成低压区栅极,同时对存储区栅极侧墙和高压区栅极侧墙部分进行部分过刻蚀,以同时形成低压区栅极和存储区栅极侧墙和高压区栅极侧墙。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,刻蚀低压区多晶硅层表面的部分牺牲氧化层,包括:采用CF4、CHF3、CH2F2或者C2F6气体对牺牲氧化层材料进行刻蚀,刻蚀量为150~300埃。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,刻蚀低压区多晶硅层,以形成低压区栅极,同时对存储区栅极侧墙和高压区栅极侧墙部分进行部分过刻蚀,以同时形成低压区栅极和存储区栅极侧墙和高压区栅极侧墙,包括:
采用Cl2、HBr或者HCl气体,对低压区多晶硅层、存储区栅极侧墙和高压区栅极侧墙部分进行刻蚀。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的;包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
H01L27-14 . 包括有对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射或者微粒子辐射并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或适用于通过这样的辐射控制电能的半导体组件的
H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的;包括有热磁组件的