[發明專利]半導體器件的制造方法

在審

• 申請號: 201710731384.8
• 申請日: 2017-08-23
• 公開（公告）號: CN107785431A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 立山克郎
• 申請（專利權）人: 瑞薩電子株式會社
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/423;H01L21/28;H01L21/3065
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 陳偉,閆劍平

1.一種半導體器件的制造方法，其特征在于，

包括：

在半導體襯底的表面形成掩膜材料的工序；

將形成有所述掩膜材料的所述半導體襯底搬入干法蝕刻裝置內的工序；以及

在所述干法蝕刻裝置內，將所述掩膜材料作為蝕刻掩膜來進行第一蝕刻處理，由此在露出的所述半導體襯底上形成溝槽的工序，

在形成所述溝槽的工序中，作為第一蝕刻氣體使用含有氟原子的氟系氣體、溴化氫氣體(HBr)以及氯氣(Cl₂)的混合氣體，

若將所述溴化氫氣體(HBr)以及所述氯氣(Cl₂)的總流量設為流量TF，

將所述氟系氣體的流量除以一分子所述氟系氣體中結合的所述氟原子的數量而得到的流量設為流量NF，

將所述流量NF除以所述流量TF得到的值作為流量比，

則所述第一蝕刻處理包括在所述流量比大于0且小于0.04的條件下進行的主蝕刻處理。

2.如權利要求1所述的半導體器件的制造方法，其特征在于，

所述主蝕刻處理在所述流量比大于0.005且小于0.035的條件下進行。

3.如權利要求2所述的半導體器件的制造方法，其特征在于，

所述主蝕刻處理在所述流量比大于0.015且小于0.035的條件下進行。

4.如權利要求1所述的半導體器件的制造方法，其特征在于，

在形成所述溝槽的工序中，所述第一蝕刻處理包括在所述主蝕刻處理之前將位于所述半導體襯底的表面的自然氧化膜去除的預蝕刻處理。

5.如權利要求4所述的半導體器件的制造方法，其特征在于，

在所述預蝕刻處理中，作為第二蝕刻氣體而使用其他氟系氣體。

6.如權利要求1所述的半導體器件的制造方法，其特征在于，

在形成了所述溝槽之后，包括：

以覆蓋所述半導體襯底的方式，以嵌入所述溝槽的形態在所述溝槽內隔著絕緣膜地形成導電性膜的工序，

通過對所述導電性膜進行第二蝕刻處理來將形成于所述溝槽外的所述導電性膜去除，并且保留所述溝槽內的所述導電性膜，由此在所述溝槽內形成電極的工序；

在所述溝槽內形成電極的工序中，所述第二蝕刻處理包括用流量比所述第一蝕刻氣體中含有的所述氟系氣體的流量更少的第三蝕刻氣體進行的第一蝕刻步驟。

7.如權利要求6所述的半導體器件的制造方法，其特征在于，

形成所述導電性膜的工序中的所述導電性膜的膜厚比與所述溝槽的深度相當的膜厚更薄。

8.如權利要求7所述的半導體器件的制造方法，其特征在于，

所述第三蝕刻氣體不含有氟系氣體。

9.如權利要求8所述的半導體器件的制造方法，其特征在于，

在所述第一蝕刻步驟中，用含有其他氯氣(Cl₂)以及其他溴化氫(HBr)的混合氣體作為所述第三蝕刻氣體。

10.如權利要求8所述的半導體器件的制造方法，其特征在于，

在所述溝槽內形成所述電極的工序中，所述第二蝕刻處理包括在所述第一蝕刻步驟之后進行過蝕刻的第二蝕刻步驟。

11.如權利要求10所述的半導體器件的制造方法，其特征在于，

在所述第二蝕刻步驟中，用含有氧氣(O₂)以及另外的溴化氫(HBr)的其他混合氣體作為第四蝕刻氣體。