[發(fā)明專利]刻蝕方法以及半導體器件的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911024501.2
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN110896029B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓朋剛;許鵬凱
• 申請（專利權(quán)）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: H01L21/308
• 分類號: H01L21/308;H01L21/28
• 代理公司: 上海思微知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 曹廷廷

1.一種刻蝕方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1，提供一形成有目標刻蝕層的半導體襯底，在所述半導體襯底上依次覆蓋先進圖形膜層、介質(zhì)抗反射層和底部抗反射層，并在所述底部抗反射層上形成圖案化的光刻膠層，所述圖案化的光刻膠層定義出曝光區(qū)和未曝光區(qū)；

步驟S2，以所述圖案化的光刻膠層為掩膜，對所述底部抗反射層和所述介質(zhì)抗反射層進行刻蝕，至暴露出所述曝光區(qū)中的所述先進圖形膜層的表面；

步驟S3，對所述曝光區(qū)中的所述先進圖形膜層進行部分刻蝕，同時刻蝕掉所述未曝光區(qū)的殘余的所述光刻膠層以及所述底部抗反射層；

步驟S4，刻蝕去除所述未曝光區(qū)中殘余的所述介質(zhì)抗反射層；

步驟S5，再次刻蝕所述先進圖形膜層，以去除所述曝光區(qū)中的所述先進圖形膜層，并在所述未曝光區(qū)中保留一定厚度的所述先進圖形膜層；

步驟S6，以殘余的所述先進圖形膜層為掩膜，對所述曝光區(qū)中的所述目標刻蝕層進行刻蝕，以形成所需的圖案。

2.如權(quán)利要求1所述的刻蝕方法，其特征在于，所述目標刻蝕層包括多晶硅層、柵氧化層、層間介質(zhì)層以及源漏區(qū)中的至少一層。

3.如權(quán)利要求1所述的刻蝕方法，其特征在于，在所述步驟S2中，采用第一刻蝕氣體對所述底部抗反射層和所述介質(zhì)抗反射層進行刻蝕，所述第一刻蝕氣體包括CF₄。

4.如權(quán)利要求1所述的刻蝕方法，其特征在于，所述步驟S2中，對所述底部抗反射層和所述介質(zhì)抗反射層進行刻蝕時，產(chǎn)生20％～40％的過刻蝕量。

5.如權(quán)利要求1所述的刻蝕方法，其特征在于，在所述步驟S3中，采用第二刻蝕氣體對所述曝光區(qū)中的所述先進圖形膜層進行部分刻蝕，所述第二刻蝕氣體包括SO₂和/或O₂。

6.如權(quán)利要求5所述的刻蝕方法，其特征在于，在所述步驟S5中，采用所述第二刻蝕氣體，再次刻蝕所述先進圖形膜層。

7.如權(quán)利要求1所述的刻蝕方法，其特征在于，采用第三刻蝕氣體對所述曝光區(qū)中的所述目標刻蝕層進行刻蝕，所述第三刻蝕氣體包括HBr和/或O₂。

8.如權(quán)利要求1所述的刻蝕方法，其特征在于，在所述步驟S5中，在所述未曝光區(qū)中保留的所述先進圖形膜層的厚度大于

9.如權(quán)利要求1所述的刻蝕方法，其特征在于，在所述介質(zhì)抗反射層與所述底部抗反射層之間還包括頂部保護氧化層。

10.一種半導體器件的制造方法，其特征在于，包括權(quán)利要求1-9中任一項所述的刻蝕方法。