[發明專利]半導體存儲器的制作方法

有效

• 申請號: 202010105005.6
• 申請日: 2020-02-20
• 公開（公告）號: CN113284797B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 劉浩東
• 申請（專利權）人: 長鑫存儲技術有限公司
• 主分類號: H01L21/28
• 分類號: H01L21/28;H01L21/02
• 代理公司: 上海晨皓知識產權代理事務所(普通合伙) 31260
• 代理人: 成麗杰

1.一種半導體存儲器的制作方法，其特征在于，包括：

提供待處理部，所述待處理部包括晶圓和位于所述晶圓上的柵結構，所述柵結構包括金屬材料，且至少在最小等待時間后對所述待處理部進行預設工藝步驟；

在進行所述預設工藝步驟之前，提供氧源氣體和催化氣體對所述待處理部進行熱氧化工藝，在所述待處理部的表面形成金屬氧化物；

在進行所述預設工藝步驟之前，進行清潔工藝，所述清潔工藝用于去除所述待處理部表面的所述金屬氧化物，所述清潔工藝包括干法刻蝕工藝，在所述清潔工藝步驟中，將部分所述氧源氣體替換為反應氣體，所述反應氣體用于去除所述金屬氧化物。

2.根據權利要求1所述的半導體存儲器的制作方法，其特征在于，采用氧等離子體進行所述熱氧化工藝處理。

3.根據權利要求2所述的半導體存儲器的制作方法，其特征在于，產生所述氧等離子體所采用的第一射頻功率范圍為3500W～4400W。

4.根據權利要求1所述的半導體存儲器的制作方法，其特征在于，所述熱氧化工藝采用的工藝溫度為60℃～120℃。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的半導體存儲器的制作方法，其特征在于，所述熱氧化工藝的步驟包括：對所述待處理部進行加熱處理，以使所述待處理部的溫度上升至第一溫度，且所述加熱處理過程中反應腔室內具有第一壓強；在所述加熱處理之后，使所述待處理部的溫度保持在所述第一溫度，并提供氧源氣體，以使所述反應腔室內的壓強由所述第一壓強增加至第二壓強；在所述反應腔室內壓強增加至所述第二壓強之后，開啟射頻電源。

6.根據權利要求5所述的半導體存儲器的制作方法，其特征在于，所述第二壓強為900Torr-1500Torr。

7.根據權利要求5所述的半導體存儲器的制作方法，其特征在于，所述氧源氣體為O₂，所述氧源氣體的流量為13000sccm，所述催化氣體為N₂H₄，所述催化氣體的流量為1300sccm。

8.根據權利要求5所述的半導體存儲器的制作方法，其特征在于，所述清潔工藝的步驟包括：提供所述氧源氣體，并調整所述待處理部的溫度、所述反應腔室內的壓強以及所述射頻電源的功率，以使所述待處理部的溫度下降至第二溫度、所述反應腔室內的壓強下降至第三壓強以及所述射頻電源的功率下降第二射頻功率；在所述調整之后，使反應腔室內的壓強保持在所述第三壓強，并將部分所述氧源氣體替換為反應氣體，所述反應氣體用于去除所述氧化物。

9.根據權利要求8所述的半導體存儲器的制作方法，其特征在于，所述待處理部的材料包括鎢，所述氧化物為氧化鎢，所述氧源氣體包括O₂或O₃，所述反應氣體包括含氟氣體或者氨氣。

10.根據權利要求9所述的半導體存儲器的制作方法，其特征在于，所述氧源氣體為氧氣，所述氧源氣體的流量為3960sccm；所述反應氣體為CF₄，所述反應氣體的流量為40sccm。

11.根據權利要求8所述的半導體存儲器的制作方法，其特征在于，在進行所述清潔工藝之后且在進行所述預設工藝步驟之前，進行吹掃工藝，所述吹掃工藝包括：采用惰性氣體吹掃所述待處理部表面，所述惰性氣體的溫度與所述第二溫度之差小于預設溫度值。