[發(fā)明專利]多晶硅柵的制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810992762.2
• 申請(qǐng)日: 2018-08-29
• 公開（公告）號(hào): CN109103086B
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈冬冬;陸涵蔚
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/28
• 分類號(hào): H01L21/28
• 代理公司: 上海浦一知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 郭四華

1.一種多晶硅柵的制造方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、在半導(dǎo)體襯底表面依次形成柵介質(zhì)層、第一多晶硅層和硬質(zhì)掩膜層，所述硬質(zhì)掩膜層用于調(diào)節(jié)后續(xù)形成側(cè)墻后多晶硅柵表面低于所述側(cè)墻的表面的高度；

所述柵介質(zhì)層為由第一氧化層、第二氮化層和第三氧化層組成的ONO層；

步驟二、依次對(duì)所述硬質(zhì)掩膜層和所述第一多晶硅層進(jìn)行刻蝕，刻蝕后的所述第一多晶硅層組成多晶硅柵；

步驟三、采用淀積加全面刻蝕工藝在表面疊加有所述硬質(zhì)掩膜層的所述多晶硅柵的側(cè)面自對(duì)準(zhǔn)形成側(cè)墻，所述側(cè)墻頂部表面根據(jù)所述硬質(zhì)掩膜層的頂部表面的高度自對(duì)準(zhǔn)設(shè)置且將所述側(cè)墻的頂部表面增加到高于所述多晶硅柵的頂部表面；

所述側(cè)墻具有ONO結(jié)構(gòu)且是由第四氧化層側(cè)墻、第五氮化層側(cè)墻和第六氧化層側(cè)墻疊加而成；

步驟四、去除所述硬質(zhì)掩膜層并形成所述多晶硅柵的頂部表面低于所述側(cè)墻的頂部表面的結(jié)構(gòu)，消除所述多晶硅柵突出到所述側(cè)墻頂部時(shí)發(fā)生所述多晶硅柵和所述多晶硅柵外的有源區(qū)的接觸孔短路的風(fēng)險(xiǎn)；

所述硬質(zhì)掩膜層采用濕法刻蝕工藝去除，所述硬質(zhì)掩膜層采用和所述側(cè)墻的材料具有刻蝕選擇比的材料組成，避免所述硬質(zhì)掩膜層的濕法刻蝕工藝對(duì)所述側(cè)墻產(chǎn)生影響；所述硬質(zhì)掩膜層的材料采用致密性低于所述第四氧化層側(cè)墻和所述第六氧化層側(cè)墻的氧化層。

2.如權(quán)利要求1所述的多晶硅柵的制造方法，其特征在于：所述半導(dǎo)體襯底為硅襯底。

3.如權(quán)利要求2所述的多晶硅柵的制造方法，其特征在于：所述柵介質(zhì)層和所述多晶硅柵疊加形成閃存的單元結(jié)構(gòu)的柵極結(jié)構(gòu)，所述閃存為SONOS閃存。

4.如權(quán)利要求1所述的多晶硅柵的制造方法，其特征在于：所述第五氮化層側(cè)墻具有L型。

5.如權(quán)利要求1所述的多晶硅柵的制造方法，其特征在于：所述硬質(zhì)掩膜層的厚度都為

6.如權(quán)利要求3所述的多晶硅柵的制造方法，其特征在于：步驟四之后還包括步驟：

進(jìn)行源漏注入在所述多晶硅柵兩側(cè)的所述半導(dǎo)體襯底表面形成源區(qū)和漏區(qū)，所述源區(qū)和所述漏區(qū)和對(duì)應(yīng)的所述側(cè)墻的背面自對(duì)準(zhǔn)；

形成層間膜；

形成接觸孔，所述接觸孔包括位于所述多晶硅柵頂部的第一接觸孔，位于所述源區(qū)頂部的第二接觸孔和位于所述漏區(qū)頂部的第三接觸孔；所述多晶硅柵的頂部表面低于所述側(cè)墻的頂部表面的結(jié)構(gòu)防止所述多晶硅柵和所述第二接觸孔或所述第三接觸孔發(fā)生短路。