[發明專利]半導體芯片的制作方法

有效

• 申請號: 201310306051.2
• 申請日: 2013-07-19
• 公開（公告）號: CN104299888B
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 馬萬里;陳兆同
• 申請（專利權）人: 北大方正集團有限公司;深圳方正微電子有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L21/306
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司11205
• 代理人: 劉芳

技術領域

本發明涉及半導體芯片制造技術領域，尤其涉及一種半導體芯片的制作方法。

背景技術

隨著科技的發展，終端的輸入鍵盤已逐漸從實體鍵盤向虛擬鍵盤發展，現有的虛擬鍵盤包括虛擬觸摸鍵盤、虛擬激光鍵盤等。虛擬激光鍵盤內部的激光發射器件和/或接收器件都需要一個具有多級臺階圖案的半導體芯片。當激光照射在該半導體芯片表面的不同臺階時，產生不同的信號。

現有技術中，在襯底表面的連續多級臺階圖形的制作中每個臺階圖案都是通過涂抹光刻膠、曝光、刻蝕來實現。圖1為現有技術中采用光刻膠掩膜刻蝕工藝制作第一臺階的示意圖。圖2為現有技術中采用光刻膠掩膜刻蝕工藝制作第二臺階的示意圖。如圖2所示，現有技術在制作第二臺階圖案時，由于光刻膠的流動性一般需涂抹較厚的光刻膠，以保證光刻膠可以完全覆蓋不需要刻蝕的區域，但是過厚的光刻膠給曝光帶來了困難，且曝光不均勻，以致最終刻蝕圖案的精確度難以保證。因此目前，勉強制作一些臺階數較小，臺階高度較低的圖形。

現有技術制作連續多級圖案需要多次的光刻涂膠和曝光，由于光刻涂膠、曝光工藝能力受限使得制作的連續多級圖案的精確度低。

發明內容

本發明提供一種半導體芯片的制作方法，以解決現有技術在襯底表面制作連續多級臺階圖案細微尺寸和精確度難以保證的問題。

第一方面，本發明提供一種半導體芯片的制作方法，包括：

在襯底表面生長氧化保護層；

采用光刻膠掩膜刻蝕工藝，在所述氧化保護層和襯底中刻蝕形成第一臺階的圖案；

在上述襯底表面生長側墻保護層；

對所述側墻保護層進行刻蝕，在所述第一臺階的側壁保留側墻保護層，以形成側墻；

在所述氧化保護層和側墻的掩膜下，對所述襯底進行刻蝕，形成第二臺階的圖案；

去除所述氧化保護層和側墻。

本發明提供的半導體芯片的制作方法，巧妙的利用氧化保護層和側墻的保護，直接進行刻蝕，形成第二臺階圖案，而無需再次涂抹過厚光刻膠，避免了由于光刻涂膠、曝光工藝對形成的臺階圖案的影響，更好地保證連續多級圖案的細微尺寸，提高多級圖案的精確度。

附圖說明

圖1為現有技術中采用光刻膠掩膜刻蝕工藝制作第一臺階的示意圖；

圖2為現有技術中采用光刻膠掩膜刻蝕工藝制作第二臺階的示意圖；

圖3為本發明實施例一所提供的半導體芯片的制作方法的流程圖；

圖4為本發明實施例三所提供的半導體制作方法的流程圖；

圖5為本發明實施例三中步驟402形成的第一組臺階的示意圖；

圖6為本發明實施例三中步驟403生長的氮化硅層的示意圖；

圖7為本發明實施例三中步驟404刻蝕形成的第一側墻的示意圖；

圖8為本發明實施例三中步驟405刻蝕形成的第二組臺階的示意圖；

圖9為本發明實施例三中步驟406刻蝕形成的氮化硅層的示意圖；

圖10為本發明實施例三中步驟407刻蝕形成的第二側墻的示意圖；

圖11為本發明實施例三中步驟408刻蝕形成的第三組臺階的示意圖；

圖12為本發明實施例三中步驟409刻蝕形成的第三側墻的示意圖；

圖13為本發明實施例三中步驟410刻蝕形成的第四組臺階的示意圖；

圖14為本發明實施例三中形成的具有4組連續臺階的圖案的半導體芯片的示意圖。

附圖標記說明：

101、201、1302：光刻膠；

102、202：襯底；

501：二氧化硅層；

502、801、1101、1301：硅襯底；

601、901：氮化硅層；

701：第一側墻；

1001、第二側墻；

1201：第三側墻。

具體實施方式

本發明實施例一提供一種半導體芯片的制作方法。圖3為本發明實施例一所提供的半導體芯片的制作方法的流程圖。如圖3所示，該方法，包括：

步驟301、在襯底表面生長氧化保護層。

具體地，在襯底表面生長氧化保護層可以通過熱氧化方式或射頻濺射方式等獲得。熱氧化方式例如可以是將襯底置入充滿氧氣的加熱爐中，形成氧化保護層。熱氧化方式通常包括干氧法和濕氧法，所謂干氧法指的是以氧氣作為氧化劑氧化襯底，以形成氧化保護層，所謂濕氧法指的是以氧氣和水作為氧化劑氧化襯底，以形成氧化保護層。通常可以通過控制加熱爐的溫度、加熱爐中的含氧量和/或加熱的時間來控制該氧化保護層的厚度。