[發明專利]一種制備西格瑪凹槽的方法

有效

• 申請號: 201711092654.1
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN107910259B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 孟祥國;李全波;陸連;陳伏宏
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: H01L21/3065
• 分類號: H01L21/3065
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 俞滌炯

1.一種制備西格瑪凹槽的方法，其特征在于，提供一襯底，所述襯底上定義有源區，還包括以下步驟：

步驟S1、于所述襯底的有源區上沉積形成一多晶硅層；

步驟S2、于所述多晶硅層上形成一硬掩膜層；

步驟S3、形成一光阻層，使所述光阻層覆蓋所述硬掩膜層，以及所述襯底的上表面；

步驟S4、于所述光阻層上對應需要形成西格瑪凹槽的凹槽區域開窗；

步驟S5、以所述光阻層為掩膜刻蝕所述硬掩膜層以及所述多晶硅層，以使所述凹槽區域的所述襯底暴露；

步驟S6、以所述硬掩膜層以及所述光刻膠為阻擋層對所述凹槽區域暴露的所述襯底進行非晶化處理以形成非晶化區；

步驟S7、通過一各向同性刻蝕工藝于所述非晶化區刻蝕形成一梯形凹槽；

步驟S8、通過一各向異性刻蝕工藝對所述梯形凹槽繼續刻蝕以于所述梯形凹槽底部形成一倒梯形凹槽。

2.根據權利要求1所述的制備西格瑪凹槽的方法，其特征在于，在所述步驟S6中，通過離子注入工藝對所述溝槽區域的所述襯底進行非晶化處理。

3.根據權利要求1所述的制備西格瑪凹槽的方法，其特征在于，在所述步驟S6中，通過等離子轟擊工藝對所述溝槽區域的所述襯底進行非晶化處理。

4.根據權利要求1所述的制備西格瑪凹槽的方法，其特征在于，所述步驟S7中，提供一等離子體刻蝕設備，所述等離子體刻蝕設備形成一各向同性等離子體對所述非晶化區進行刻蝕。

5.根據權利要求4所述的制備西格瑪凹槽的方法，其特征在于，所述等離子體刻蝕設備形成所述各向同性等離子體的參數為5～20mt/3～600w/T/Bias0～300V/5～150CF4/5～10s。

6.根據權利要求1所述的制備西格瑪凹槽的方法，其特征在于，所述步驟S8中，提供一等離子體刻蝕設備，所述等離子體刻蝕設備形成一各向異性等離子體對所述梯形凹槽底部進行刻蝕。

7.根據權利要求6所述的制備西格瑪凹槽的方法，其特征在于，所述等離子體刻蝕設備形成所述各向異性等離子體的參數為20～50mt/200～500w/200～600v/2～10O2/150～350HBr/150～300He/30～50s。

8.根據權利要求1所述的制備西格瑪凹槽的方法，其特征在于，所述襯底材質為SiGe。

9.根據權利要求1所述的制備西格瑪凹槽的方法，其特征在于，所述步驟S8中，所述各向異性刻蝕工藝的縱向刻蝕速率大于橫向刻蝕速率。

10.根據權利要求1所述的制備西格瑪凹槽的方法，其特征在于，通過調整所述步驟S7中，所述各向同性刻蝕工藝的刻蝕速率，和/或

調整所述步驟S8中，所述各向異性刻蝕工藝各方向的刻蝕速率，調整所述西格瑪凹槽的形貌。