[發明專利]半導體器件和制造方法

有效

• 申請號: 201710248771.6
• 申請日: 2017-04-17
• 公開（公告）號: CN107452614B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 陳宏豪;張哲誠;曾鴻輝;陳文棟;劉又誠
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/311
• 分類號: H01L21/311;H01L21/336
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

1.一種制造半導體器件的方法，所述方法包括：

在半導體襯底上方形成介電層；

圖案化位于所述介電層上方的光刻膠；

將所述半導體襯底和所述光刻膠放置到蝕刻室；

使用蝕刻工藝將所述光刻膠的圖案轉移至所述介電層以暴露外部連接件，其中，所述外部連接件通過所述半導體器件的其它金屬化層與所述半導體襯底分隔開，并且其中，所述外部連接件的第一部分具有與所述介電層匹配的側壁，并且所述外部連接件的第二部分嵌入在所述介電層內；以及

在從所述蝕刻室去除所述光刻膠之前從所述介電層去除所述光刻膠，其中，去除所述光刻膠也去除了來自所述蝕刻工藝的副產物，其中，去除所述光刻膠還包括：

預加熱灰化步驟，使用第一組工藝條件；

穩定灰化步驟，使用與所述第一組工藝條件不同的第二組工藝條件；以及

剝離步驟，使用與所述第一組工藝條件和所述第二組工藝條件不同的第三組工藝條件，所述剝離步驟去除所述光刻膠和所述副產物。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，去除所述光刻膠包括將所述光刻膠暴露于氧氣。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，所述半導體襯底包括半導體鰭。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，所述蝕刻工藝進一步包括：

主蝕刻工藝；以及

過蝕刻工藝。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述介電層進一步包括：

第一介電材料；以及

第二介電材料，位于所述第一介電材料上方，其中，所述第二介電材料與所述第一介電材料不同。

6.根據權利要求5所述的方法，其中，所述第一介電材料是未摻雜的硅酸鹽玻璃并且所述第二介電材料是氮化硅。

7.根據權利要求5所述的方法，其中，所述介電層位于第一鈍化層上方。

8.一種制造半導體器件的方法，所述方法包括：

將光刻膠沉積在襯底上方的介電材料上；

圖案化所述光刻膠；

穿過所述光刻膠蝕刻所述介電材料以暴露外部連接件，其中，在垂直于所述襯底的主表面的方向上，所述介電材料的部分在所述外部連接件的頂部部分和所述襯底之間延伸，并且其中，蝕刻所述介電材料使用來自第一氧源的氧氣作為至少一種反應物；以及

在蝕刻所述介電材料之后，去除所述光刻膠，其中，去除所述光刻膠使用來自所述第一氧源的氧氣，其中，去除所述光刻膠還包括：

預加熱灰化步驟，使用第一組工藝條件；

穩定灰化步驟，使用與所述第一組工藝條件不同的第二組工藝條件；以及

剝離步驟，使用與所述第一組工藝條件和所述第二組工藝條件不同的第三組工藝條件，所述剝離步驟去除所述光刻膠和蝕刻所述介電材料的副產物。

9.根據權利要求8所述的方法，其中，在相同的蝕刻室中實施所述介電材料的蝕刻和所述光刻膠的去除。

10.根據權利要求8所述的方法，其中，蝕刻所述介電材料蝕刻氮化硅層和未摻雜的氧化硅層。

11.根據權利要求8所述的方法，其中，蝕刻所述介電材料進一步包括蝕刻所述介電材料和導電區域之間的覆蓋層。

12.根據權利要求8所述的方法，其中，將所述光刻膠沉積在所述襯底上方的所述介電材料上為在FinFET器件上方沉積所述光刻膠。

13.根據權利要求8所述的方法，其中，去除所述光刻膠僅使用氧氣以去除所述光刻膠。

14.根據權利要求13所述的方法，其中，以小于1000sccm的流率的氧氣實施所述光刻膠的去除。