[發明專利]半導體結構及其制作方法

有效

• 申請號: 201710214592.0
• 申請日: 2017-04-01
• 公開（公告）號: CN108666222B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 胡揚;汪軍
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司;中芯國際集成電路制造（北京）有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/78;H01L29/08;H01L21/8244;H01L27/11
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

本發明公開了一種半導體結構及其制作方法，所述制作方法包括：在一基底上形成一含氮化合物層；對含氮化合物層進行一熱處理工藝；形成一光阻圖案層，光阻圖案層至少露出部分含氮化合物層。本發明通過在形成一光阻圖案層之前，對含氮化合物層進行一熱處理工藝，熱處理工藝可以破壞含氮化合物層表面的氮鍵的活性，使得在光阻圖案層形成期間，含氮化合物層的表面不會出現氮鍵與空氣或者清洗工藝中的氫鍵發生反應，從而可以防止產生殘膠。這樣，通過所述制作方法制成的半導體結構的CD穩定，具有良好的產品品質和性能。

技術領域

本發明涉及半導體制造領域，特別涉及一種半導體結構及其制作方法。

背景技術

在半導體制造領域中，光刻工藝是半導體結構的制作方法中極為關鍵的步驟，其能否將相應的圖案精確地移到半導體基底上，是決定半導體結構性能和品質的主要因素之一。通常，光刻工藝包括：涂膠、曝光、顯影和去膠等幾個主要步驟。如今，隨著半導體結構尺寸持續縮小化的發展，光刻工藝將面臨更嚴峻的挑戰，其對于半導體結構的性能、品質及優良率具有關鍵性的影響。

然而，在光刻工藝中，常常會出現光刻膠殘留的現象，殘留的光刻膠會影響到半導體結構的特征尺寸(Critical Dimension，簡稱CD)。例如：在靜態隨機存儲單元(SRAMCell)的輕摻雜漏極(Lightly Doped Drain，LDD)的光刻工藝中，會出現N-H鍵反應形成殘膠(Scum)，其中，N鍵來自于多晶硅側壁的氮化硅側墻，H鍵則來自空氣或者清洗工藝，并且殘膠會隨著時間的延長而揮發減少，造成LDD的特征尺寸(CD)不穩定，從而影響SRAM的品質和性能。

因此，有必要提供一種半導體結構及其制作方法，防止產生殘膠以穩定半導體結構的特征尺寸，提高半導體結構的品質和性能。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種半導體結構及其制作方法，防止產生殘膠以穩定半導體結構的特征尺寸，提高半導體結構的品質和性能。

為解決上述技術問題及相關問題，本發明提供的半導體結構的制作方法包括：

在一基底上形成一含氮化合物層；

對所述含氮化合物層進行一熱處理工藝；

形成一光阻圖案層，所述光阻圖案層至少露出部分所述氮類化合物層。

可選的，在所述的半導體結構的制作方法中，所述含氮化合物層為氮化硅層或者氮氧化硅層。

可選的，在所述的半導體結構的制作方法中，所述熱處理工藝為尖峰熱處理工藝。

進一步的，在所述的半導體結構的制作方法中，所述尖峰熱處理工藝的溫度范圍在800℃至1000℃之間。

可選的，在所述的半導體結構的制作方法中，所述尖峰熱處理工藝的溫度為950℃。

進一步的，在所述的半導體結構的制作方法中，所述熱處理工藝的環境為非活潑氣體環境。

可選的，在所述的半導體結構的制作方法中，所述熱處理工藝的環境為氮氣環境。

可選的，在一基底上形成一含氮化合物層的步驟包括：提供一基底；在所述基底上形成一柵極結構，所述柵極結構覆蓋部分所述基底；在所述柵極結構的兩側壁形成一側墻，所述側墻為所述含氮化合物層。

可選的，形成一光阻圖案層，所述光阻圖案層至少露出部分所述含氮化合物層的步驟包括：涂覆一光阻層，所述光阻層覆蓋露出的所述基底、所述柵極結構以及所述側墻；對所述光阻層進行曝光、顯影，形成所述光阻圖案層，所述光阻圖案層露出所述柵極結構、所述側墻以及所述側墻外側的部分基底。

可選的，所述半導體結構的制作方法在形成所述光阻圖案層之后進行一離子注入工藝，在所述側墻外側的部分基底中形成摻雜區。