[發明專利]半導體結構及其形成方法

在審

• 申請號: 201911184688.2
• 申請日: 2019-11-27
• 公開（公告）號: CN112864012A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 張前江;蘇波
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司;中芯國際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號: H01L21/311
• 分類號: H01L21/311;H01L21/3115
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 徐文欣

一種半導體結構及其形成方法，其中方法包括：提供基底，所述基底表面具有犧牲膜；在所述犧牲膜表面形成第一阻擋層；在所述第一阻擋層內形成第一開口，所述第一開口暴露出犧牲膜表面；形成所述第一開口之后，以所述第一阻擋層為掩膜，對所述犧牲膜進行離子注入，使得第一開口暴露出的犧牲膜形成摻雜犧牲層，第一阻擋層底部的犧牲膜形成未摻雜犧牲層。所述方法有利于提高圖案轉移的準確度，從而形成的半導體結構的性能較好。

技術領域

本發明涉及半導體制造技術領域，尤其涉及一種半導體結構及其形成方法。

背景技術

在半導體集成電路制造工藝中，通過一系列的工序，例如淀積、光刻、刻蝕等，在半導體襯底上形成半導體結構。其中，光刻工藝是為了在光刻膠中形成所需圖案，得到圖形化的光刻膠，定義出待刻蝕區域。刻蝕工藝用于將圖形化的光刻膠中的圖案轉移至待刻蝕層中。

然而，在現有技術形成半導體結構的過程中，圖案轉移的精準度還有待提升。

發明內容

本發明解決的技術問題是提供一種半導體結構及其形成方法，以提高圖案轉移的精準度，提高形成的半導體結構的性能。

為解決上述技術問題，本發明技術方案提供一種半導體結構的形成方法，包括：提供基底，所述基底表面具有犧牲膜；在所述犧牲膜表面形成第一阻擋層；在所述第一阻擋層內形成第一開口，所述第一開口暴露出犧牲膜表面；形成所述第一開口之后，以所述第一阻擋層為掩膜，對所述犧牲膜進行離子注入，使得第一開口暴露出的犧牲膜形成摻雜犧牲層，第一阻擋層底部的犧牲膜形成未摻雜犧牲層。

可選的，還包括：形成所述摻雜犧牲層和未摻雜犧牲層之后，去除所述第一阻擋層；去除所述第一阻擋層之后，去除所述未摻雜犧牲層。

可選的，采用第一濕法刻蝕工藝去除所述第一阻擋層；所述第一濕法刻蝕工藝的參數包括：刻蝕液包括氫氟酸和雙氧水。

可選的，采用第二濕法刻蝕工藝去除所述未摻雜犧牲層；所述第二濕法刻蝕工藝的參數包括：蝕刻液包括：氫氟酸、雙氧水和氨水。

可選的，所述第一阻擋層的材料包括：氧化硅、氮化硅或者氮氧化硅。

可選的，所述第一阻擋層的形成工藝包括：等離子體增強化學氣相沉積工藝；所述等離子體增強化學氣相沉積工藝的參數包括：通入的氣體包括：硅烷、氮氣、氨氣以及一氧化二氮，氣體的流量為500標準毫升/分鐘～2000標準毫升/分鐘，射頻功率為100瓦～250瓦，時間為5秒～10秒。

可選的，所述第一阻擋層的厚度范圍為5納米～10納米。

可選的，對所述犧牲膜進行離子注入的工藝參數包括：摻雜能量為10KeV～30KeV，摻雜劑量為1E7atoms/cm²～3E7atoms/cm²，摻雜時間為30秒～120秒。

可選的，還包括：形成第一阻擋層之后，在所述第一阻擋層內形成第一開口之前，在所述第一阻擋層表面形成第二阻擋層，所述第二阻擋層內具有暴露出第一阻擋層表面的第二開口，且所述第二開口的位置對應第一開口的位置；所述半導體結構的形成方法還包括：在形成所述第一開口和第二開口之后，以所述第一阻擋層和第二阻擋層為掩膜，對所述犧牲膜進行離子注入。

可選的，所述第一開口和第二開口的形成方法包括：在所述第二阻擋層表面形成圖形化層，所述圖形化層暴露出部分第二阻擋層表面；以所述圖形化層為掩膜，刻蝕所述第第二阻擋層，直至暴露出第一阻擋層表面，在所述第二阻擋層內形成所述第二開口；形成所述第二開口之后，以所述第二阻擋層為掩膜，刻蝕所述第一阻擋層，直至暴露出犧牲膜表面，在所述第一阻擋層內形成所述第一開口。

可選的，以所述圖形化層為掩膜刻蝕所述第二阻擋層的刻蝕工藝，與以所述第二阻擋層為掩膜刻蝕所述第一阻擋層的刻蝕工藝為同一刻蝕工藝。