[發明專利]多晶硅刻蝕方法

有效

• 申請號: 202010190047.4
• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN111415900B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 向磊;戴鴻冉;熊磊
• 申請（專利權）人: 華虹半導體（無錫）有限公司;上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: H01L21/762
• 分類號: H01L21/762;H01L21/306
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 羅雅文

1.一種多晶硅刻蝕方法，其特征在于，所述方法包括：

提供一襯底，所述襯底內形成有淺溝槽隔離，所述淺溝槽隔離用于定義有源區，所述淺溝槽隔離高于所述有源區，所述襯底表面依次覆蓋有多晶硅層、硬掩膜層、BARC、光阻；

根據所述光阻定義的圖形區域，利用四氟化碳氣體刻蝕去除部分BARC，被去除部分的BARC厚度小于所述BARC的厚度；

根據所述光阻定義的圖形區域，利用氯氣、氧氣和氦氣刻蝕去除所述淺溝槽隔離上方的BARC；

根據所述光阻定義的圖形區域，利用氯氣、氧氣和氦氣按時間刻蝕所述有源區上方的BARC；

根據所述光阻定義的圖形區域，采用干法刻蝕對所述硬掩膜層進行刻蝕；

去除所述光阻和所述BARC；

根據所述硬掩膜層定義的圖形區域，刻蝕所述多晶硅層；

其中，所述根據所述光阻定義的圖形區域，利用氯氣、氧氣和氦氣刻蝕去除所述淺溝槽隔離上方的BARC，包括：

根據所述光阻定義的圖形區域，利用氯氣、氧氣和氦氣刻蝕去除所述淺溝槽隔離上方的BARC，刻蝕過程中源功率為第一功率；

所述根據所述光阻定義的圖形區域，利用氯氣、氧氣和氦氣按時間刻蝕所述有源區上方的BARC，包括：

根據所述光阻定義的圖形區域，利用氯氣、氧氣和氦氣按時間刻蝕所述有源區上方的BARC，刻蝕過程中源功率為第二功率；

所述第一功率小于所述第二功率。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述光阻定義的圖形區域，利用四氟化碳氣體刻蝕去除預定厚度的BARC，所述預定厚度小于所述BARC的厚度，包括：

根據所述光阻定義的圖形區域，利用四氟化碳氣體刻蝕去除預定厚度的BARC，所述預定厚度小于所述BARC的厚度；

其中，刻蝕過程中，氣壓為5-10mt，源功率為300-500W，偏壓電壓為80-100V，溫度為50-55℃。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述光阻定義的圖形區域，利用氯氣、氧氣和氦氣刻蝕去除所述淺溝槽隔離上方的BARC，包括：

根據所述光阻定義的圖形區域，利用氯氣、氧氣和氦氣刻蝕去除所述淺溝槽隔離上方的BARC；

其中，刻蝕過程中，氣壓為5-10mt，源功率為300-400W，偏壓電壓為40-80V，溫度為40-45℃。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述光阻定義的圖形區域，利用氯氣、氧氣和氦氣按時間刻蝕所述有源區上方的BARC，包括：

根據所述光阻定義的圖形區域，利用氯氣、氧氣和氦氣按時間刻蝕所述有源區上方的BARC；

其中，刻蝕過程中，氣壓為5-10mt，源功率為350-450W，偏壓電壓為40-80V，溫度為40-45℃。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述光阻定義的圖形區域，采用干法刻蝕對所述硬掩膜層進行刻蝕，包括：

根據所述光阻定義的圖形區域，利用四氟化碳氣體和二氟甲烷氣體對所述硬掩膜層進行刻蝕。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述硬掩膜層的材料為TEOS。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述淺溝槽隔離高于所述有源區至少500A。