專(zhuān)利名稱(chēng)：通孔刻蝕方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集成電路制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種通孔刻蝕方法。
背景技術(shù)：
隨著集成電路向深亞微米尺寸發(fā)展，器件的密集程度和工藝的復(fù)雜程度 不斷增加，對(duì)工藝過(guò)程的嚴(yán)格控制變得更為重要。其中，通孔作為多層金屬
成中具有重要作用，使得通孔刻蝕的控制工藝逐漸引起本領(lǐng)域技術(shù)人員的重視。
傳統(tǒng)的通孔刻蝕方法通常選用在半導(dǎo)體基底上沉積介質(zhì)層后形成通孔圖 形并刻蝕通孔，當(dāng)前業(yè)界對(duì)通孔刻蝕方法的研究多集中在此類(lèi)刻蝕中，申請(qǐng)
號(hào)為200410053418. 5、 200410053419. x及200510124653. l的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)中 均提供了一種此類(lèi)通孔刻蝕方法，但是，應(yīng)用此類(lèi)方法刻蝕通孔時(shí)，選用的 刻蝕氣體對(duì)介質(zhì)層材料與半導(dǎo)體基底材料的刻蝕選擇比難以控制，由此，發(fā) 展出了利用易于控制其與半導(dǎo)體基底材料的刻蝕選擇比的犧牲層，借以預(yù)先 形成有犧牲層材料填充的通孔圖形，繼而刻蝕通孔圖形內(nèi)的犧牲層材料以形 成通孔的通孔刻蝕方法。
圖l為說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)中的通孔刻蝕方法的流程圖，如圖1所示，當(dāng)前的通 孔刻蝕步驟包括
步驟1Q0:形成通孔刻蝕基底；
步驟101:在通孔刻蝕基底上沉積犧牲層，此犧牲層填充通孔刻蝕基底內(nèi) 線縫；
步驟102:刻蝕犧牲層；
步驟103:沉積通孔側(cè)壁層，此通孔側(cè)壁層覆蓋犧牲層及通孔刻蝕基底； 步驟104:在通孔側(cè)壁層上沉積介質(zhì)層； 步驟105:去除覆蓋犧牲層上表面的介質(zhì)層和通孔側(cè)壁層； 步驟106:去除犧牲層，形成通孔。
然而，在現(xiàn)有的通孔刻蝕工藝中，經(jīng)常產(chǎn)生通孔刻蝕開(kāi)路缺陷，即通孔 側(cè)壁層內(nèi)的犧牲層未被完全去除，導(dǎo)致金屬層間的互連或器件有源區(qū)與外界 電路之間連接的通道受阻，最終影響器件性能。
研究發(fā)現(xiàn)，所述通孔刻蝕開(kāi)路缺陷的產(chǎn)生是由于隨著器件尺寸的小型化 發(fā)展，器件內(nèi)線縫的尺寸逐漸減小，使得沉積工藝的工藝窗口逐漸降低，導(dǎo) 致在通孔刻蝕基底上沉積犧牲層時(shí)，在通孔刻蝕基底內(nèi)線縫間形成犧牲層填 充孔洞，致使在刻蝕犧牲層后沉積通孔側(cè)壁層時(shí)，通孔側(cè)壁層材料進(jìn)入該犧 牲層內(nèi)孔洞，由于犧牲層材料為硅，而通孔側(cè)壁層材料通常包含硅的氧化物 及/或氮氧化物，使得在后續(xù)去除犧牲層以形成通孔的步驟中，此填充犧牲層 內(nèi)孔洞的通孔側(cè)壁層材料將作為位于其下方的犧牲層材料的刻蝕阻擋層，使
的犧牲層材料，繼而形成通孔刻蝕開(kāi)路，造成通孔刻蝕缺陷。
由此，如何抑制通孔側(cè)壁層材料對(duì)犧牲層內(nèi)孔洞的填充，以去除通孔刻 蝕開(kāi)路缺陷成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的主要問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種通孔刻蝕方法，可抑制通孔側(cè)壁層材料對(duì)犧牲層內(nèi)孔 洞的填充。
本發(fā)明提供的一種通孔刻蝕方法，包括
在半導(dǎo)體襯底上形成通孔刻蝕基底；
在所述通孔刻蝕基底上沉積犧牲層； 刻蝕所述犧牲層；
沉積填充層，所述填充層覆蓋犧牲層及所述通孔刻蝕基底； 執(zhí)行一熱氧化或氮氧化制程； 在熱氧化或氮氧化后的所述填充層上沉積介質(zhì)層； 去除覆蓋犧牲層上表面的所述介質(zhì)層和熱氧化或氮氧化后的所述填充
層；
刻蝕犧牲層，形成通孔。
所述犧牲層材料包含多晶硅及/或非晶硅;所述填充層材料包含多晶硅及/
或非晶硅；所述填充層材料與所述犧牲層材料相同。
本發(fā)明提供的一種通孔刻蝕方法，包括 在半導(dǎo)體襯底上形成通孔刻蝕基底；
在所述通孔刻蝕基底上沉積犧牲層；
刻蝕所述犧牲層；
沉積填充層，所述填充層覆蓋犧牲層及所述通孔刻蝕基底；
執(zhí)行一熱氧化或氮氧化制程；
在熱氧化或氮氧化后的所述填充層上沉積阻擋層；
在所述阻擋層上沉積介質(zhì)層；
去除覆蓋犧牲層上表面的所述介質(zhì)層、阻擋層和熱氧化或氮氧化后的所 述填充層；
刻蝕犧牲層，形成通孔。
所述犧牲層材料包含多晶硅及/或非晶硅;所述填充層材料包含多晶硅及/ 或非晶硅;所述填充層材料與所述犧牲層材料相同；所述阻擋層材料為氮化硅。
本發(fā)明提供的一種通孔刻蝕方法，包括
在半導(dǎo)體襯底上形成通孔刻蝕基底；
在所述通孔刻蝕基底上沉積犧牲層； 刻蝕所述犧4生層；
沉積填充層，所述填充層覆蓋犧牲層及所述通孔刻蝕基底； 執(zhí)行一熱氧化制程；
在熱氧化后的所述填充層上沉積粘接層；
在所述粘接層上沉積阻擋層；
在所述阻擋層上沉積介質(zhì)層；
去除覆蓋犧牲層上表面的所述介質(zhì)層、阻擋層、粘接層和熱氧化后的所 述填充層；
刻蝕犧牲層，形成通孔。
所述犧牲層材料包含多晶硅及/或非晶硅；所述填充層材料包含多晶硅及
/或非晶硅；所述填充層材料與所述犧牲層材料相同；所述阻擋層材料為氮化 硅；所述粘接層材料為氮氧化硅。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
1.通過(guò)在刻蝕后的犧牲層上預(yù)先沉積一填充層，以密封沉積犧牲層時(shí)在 其內(nèi)部產(chǎn)生的孔洞，進(jìn)而通過(guò)一熱氧化或氮氧化制程形成部分或全部通孔側(cè) 壁層，可阻止所述通孔側(cè)壁層材料對(duì)所述犧牲層內(nèi)孔洞的填充，繼而在刻蝕 所述犧牲層時(shí)不再存在所述通孔側(cè)壁層材料形成的阻擋層，去除此通孔刻蝕
開(kāi)路缺陷；
2. 通過(guò)控制所述填充層材料與所述犧牲層材料相同，可保證所述通孔側(cè) 壁層內(nèi)部區(qū)域只包含一種材料，進(jìn)而有利于實(shí)現(xiàn)后續(xù)刻蝕所述通孔側(cè)壁層內(nèi)
的犧牲層工藝的精確控制；
3. 通過(guò)將在刻蝕后的犧牲層上沉積所述通孔側(cè)壁層的過(guò)程分為沉積填 充層和熱處理兩個(gè)步驟，可在形成填充層以密封所述犧牲層內(nèi)部的孔洞后， 再形成通孔側(cè)壁層，使得所述犧牲層內(nèi)孔洞對(duì)應(yīng)區(qū)域的所述通孔側(cè)壁層厚度 小于或等于所述犧牲層表面其它區(qū)域的所述通孔側(cè)壁層厚度，進(jìn)而使得在后 續(xù)刻蝕所述通孔側(cè)壁層內(nèi)的犧牲層后得到的通孔中不再存在所述通孔側(cè)壁層
材料形成的阻擋層；
4. 通過(guò)控制沉積的所述填充層的厚度，可使得不必單獨(dú)沉積通孔側(cè)壁 層，而是通過(guò)對(duì)所述填充層進(jìn)行熱處理，以獲得所述通孔側(cè)壁層，可在形成 無(wú)孔洞的犧牲層的同時(shí)，不影響各制程間的整合。


圖1為說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)中的通孔刻蝕方法的流程圖2為說(shuō)明本發(fā)明方法實(shí)施例的通孔刻蝕方法的流程圖3A~ 3H為說(shuō)明本發(fā)明方法實(shí)施例的流程剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式
盡管下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述，其中表示了本發(fā)明的 優(yōu)選實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可以修改在此描述的本發(fā)明而仍然實(shí) 現(xiàn)本發(fā)明的有利效果。因此，下列的描述應(yīng)當(dāng)被理解為對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員 的廣泛教導(dǎo)，而并不作為對(duì)本發(fā)明的限制。
為了清楚，不描述實(shí)際實(shí)施例的全部特征。在下列描述中，不詳細(xì)描述 公知的功能和結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗鼈儠?huì)使本發(fā)明由于不必要的細(xì)節(jié)而混亂。應(yīng)當(dāng)認(rèn) 為在任何實(shí)際實(shí)施例的開(kāi)發(fā)中，必須做出大量實(shí)施細(xì)節(jié)以實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)者的特定 目標(biāo)，例如按照有關(guān)系統(tǒng)或有關(guān)商業(yè)的限制，由一個(gè)實(shí)施例改變?yōu)榱硪粋€(gè)實(shí) 施例。另外，應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種開(kāi)發(fā)工作可能是復(fù)雜和耗費(fèi)時(shí)間的，但是對(duì)于具 有本發(fā)明優(yōu)勢(shì)的本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)僅僅是常規(guī)工作。
在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本發(fā)明。根據(jù)下列說(shuō)明 和權(quán)利要求書(shū)本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說(shuō)明的是，附圖均采用非常 筒化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率，僅用以方便、明晰地輔助說(shuō)明本發(fā)明實(shí)
施例的目的。
采用現(xiàn)有的通孔刻蝕工藝刻蝕通孔時(shí)，由于在沉積犧牲層時(shí)在犧牲層內(nèi) 部產(chǎn)生孔洞，進(jìn)而在沉積通孔側(cè)壁層的過(guò)程中，通孔側(cè)壁層材料顆粒進(jìn)入所 述犧牲層內(nèi)的孔洞中，并粘附于所述孔洞的內(nèi)壁上，使得所述通孔側(cè)壁層材
得在刻蝕通孔側(cè)壁層內(nèi)的犧牲層以形成通孔的過(guò)程中，通孔側(cè)壁層內(nèi)部除犧 牲層材料之外，還在所述犧牲層孔洞區(qū)域內(nèi)包含通孔側(cè)壁層材料，使得所述 通孔側(cè)壁層材料將成為位于其下方的犧牲層材料的刻蝕阻擋層，繼而使得在 原有刻蝕條件下，通孔側(cè)壁層內(nèi)犧牲層材料刻蝕不完全，造成通孔刻蝕開(kāi)路 缺陷。
由此，如何控制犧牲層內(nèi)的孔洞對(duì)應(yīng)區(qū)域的通孔側(cè)壁層厚度小于或等于 犧牲層表面其它區(qū)域的通孔側(cè)壁層成為解決問(wèn)題的指導(dǎo)方向。
圖2為說(shuō)明本發(fā)明方法實(shí)施例的通孔刻蝕方法的流程圖，如圖2所示，
應(yīng)用本發(fā)明方法進(jìn)行通孔刻蝕的步驟包括在半導(dǎo)體襯底上形成通孔刻蝕基 底；在所述通孔刻蝕基底上沉積犧牲層；刻蝕所述犧牲層，以形成通孔圖形； 沉積填充層，所述填充層覆蓋犧牲層及所述通孔刻蝕基底；執(zhí)行一熱氧化或 氮氧化制程，借以將所述填充層形成通孔側(cè)壁層；在所述通孔側(cè)壁層上沉積 介質(zhì)層；去除覆蓋犧牲層上表面的所述介質(zhì)層和所述通孔側(cè)壁層；刻蝕犧牲 層，形成通孔。
圖3A~ 3H為說(shuō)明本發(fā)明方法實(shí)施例的流程剖面示意圖，如圖所示，應(yīng)用 本發(fā)明方法進(jìn)行通孔刻蝕的具體步驟包括
步驟200:如圖3A所示，在半導(dǎo)體襯底10上形成通孔刻蝕基底20。
所述通孔刻蝕基底20包含器件區(qū)和非器件區(qū)，柵極結(jié)構(gòu)形成于所述器件 區(qū)表面，所述柵極結(jié)構(gòu)間具有線縫16。所述柵極結(jié)構(gòu)至少包含柵極和環(huán)繞柵 極的側(cè)墻15。所述柵極結(jié)構(gòu)還包含柵氧化層ll。
所述柵極優(yōu)選地由多晶硅12構(gòu)成，或由多晶硅12、金屬/金屬硅化物13及 氮化硅14等材料組合而成；所述金屬包含鴒或鈦等，所述金屬硅化物包含硅 化鴒(WSi )或硅化鈦(TiSi2)等材料中的一種；所述側(cè)墻材料優(yōu)選地包含二 氧化硅(Si02)或二氧化硅與氮化硅及二氧化硅、氮化硅與二氧化硅構(gòu)成的層 疊結(jié)構(gòu)中的一種；所述側(cè)墻利用沉積-反刻工藝形成；所述沉積工藝選用化學(xué)氣相淀積；所述刻蝕工藝選為等離子體刻蝕。所述阻擋層材料優(yōu)選地由氮化 硅(Si^)構(gòu)成；所述阻擋層利用化學(xué)氣相淀積工藝形成。所述柵氧化層材 料為二氧化硅(Si02)或摻雜鉿(Hf )的二氧化硅。
步驟201:如圖3B所示，在所述通孔刻蝕基底上沉積犧牲層30,所述犧牲 層填充通孔刻蝕基底內(nèi)線縫。
所述犧牲層材料包含多晶硅(poly-silicon)及/或非晶硅(amorphous silicon);所述犧牲層的厚度根據(jù)產(chǎn)品要求及工藝條件確定；所述犧牲層的 厚度大于或等于所需刻蝕通孔的高度。所述犧牲層內(nèi)可能產(chǎn)生沉積孔洞31。
步驟202:如圖3C所示，刻蝕所述犧牲層，以形成通孔圖形。
所述柵極結(jié)構(gòu)的形成方法以及沉積和刻蝕犧牲層的方法可采用任何傳統(tǒng) 工藝，涉及的技術(shù)方案在任何情況下均未被視作本發(fā)明的組成部分，在此不 再贅述。
步驟203:如圖3D所示，沉積填充層4G,所述填充層覆蓋犧牲層及所述通 孔刻蝕基底。
所述填充層用以填充或密封沉積所述犧牲層時(shí)在所述犧牲層內(nèi)形成的孔 洞，并通過(guò)后續(xù)熱氧化或氮氧化制程，借以形成通孔側(cè)壁層。
顯然，利用此步驟獲得的所述犧牲層內(nèi)孔洞對(duì)應(yīng)區(qū)域的所述填充層厚度 小于或等于所述犧牲層表面其它區(qū)域的所述填充層厚度。
所述填充層材料包含多晶硅及/或非晶硅。所述填充層材料與所述犧牲層 材料相同。所述沉積填充層的方法包含但不限于LPCVD、 PECVD或HDPCVD等方 法中的 一種；所述填充層的厚度根據(jù)產(chǎn)品要求的后續(xù)氧化層或氮氧化層的厚 度確定。作為本發(fā)明的實(shí)施例，若產(chǎn)品要求后續(xù)氧化層或氮氧化層的厚度為 10~30納米，優(yōu)選為20納米時(shí)，所述填充層的厚度為5 15納米，優(yōu)選為10納米。
通過(guò)在犧牲層上預(yù)先沉積一填充層，以密封沉積犧牲層時(shí)在其內(nèi)部產(chǎn)生 的孔洞，進(jìn)而通過(guò)一熱氧化或氮氧化制程形成部分或全部通孔側(cè)壁層，可阻 止所述通孔側(cè)壁層材料對(duì)所述犧牲層內(nèi)孔洞的填充，繼而在刻蝕所述犧牲層 時(shí)不再存在所述通孔側(cè)壁層材料形成的阻擋層，去除此通孔刻蝕開(kāi)路缺陷。
通過(guò)控制所述填充層材料與所述犧牲層材料相同，可保證所述通孔側(cè)壁 層內(nèi)部區(qū)域只包含一種材料，進(jìn)而有利于實(shí)現(xiàn)后續(xù)刻蝕所述通孔側(cè)壁層內(nèi)的 犧牲層工藝的精確控制。
步驟204:如圖3E所示，執(zhí)行一熱氧化或氮氧化制程，借以將所述填充層 形成通孔側(cè)壁層50。
執(zhí)行熱氧化或氮氧化制程用以將覆蓋犧牲層及所述通孔刻蝕基底并已將 犧牲層沉積孔洞密封的填充層氧化或氮氧化，以形成產(chǎn)品要求的后續(xù)氧化層 或氮氧化層，進(jìn)而借以形成通孔側(cè)壁層。
顯然，所述通孔側(cè)壁層包含但不限于氧化或氮氧化后的所述填充層，在 形成所述氧化層后，再在所述氧化層上沉積所述氮氧化層及/或氮化層，或者， 在形成所述氮氧化層后，再在所述氮氧化層上沉積所述氮化層等操作均可形 成所述通孔側(cè)壁層；即所述通孔側(cè)壁層包含但不限于所述氧化層或氮氧化層、 順次沉積的所述氧化層、氮氧化層及/或氮化層以及順次沉積的所述氮氧化層 及氮化層等結(jié)構(gòu)中的一種。
通過(guò)步驟203與步驟204的結(jié)合，可使所述犧牲層內(nèi)孔洞對(duì)應(yīng)區(qū)域的所述 通孔側(cè)壁層厚度小于或等于所述犧牲層表面其它區(qū)域的所述通孔側(cè)壁層厚 度。
通過(guò)將在犧牲層上沉積所述通孔側(cè)壁層的過(guò)程分為沉積填充層和熱處理 兩個(gè)步驟，可在形成填充層以密封所述犧牲層內(nèi)部的孔洞后，再形成通孔側(cè) 壁層，使得所述犧牲層內(nèi)孔洞對(duì)應(yīng)區(qū)域的所述通孔側(cè)壁層厚度小于或等于所 述犧牲層表面其它區(qū)域的所述通孔側(cè)壁層厚度，進(jìn)而使得在后續(xù)刻蝕所述通 孔側(cè)壁層內(nèi)的犧牲層后得到的通孔中不再存在所述通孔側(cè)壁層材料形成的阻 擋層。
通過(guò)控制沉積的所述填充層的厚度，可使得不必單獨(dú)沉積通孔側(cè)壁層， 而是通過(guò)對(duì)所述填充層進(jìn)行熱處理，以獲得所述通孔側(cè)壁層，可在形成無(wú)孔 洞的犧牲層的同時(shí)，不影響各制程間的整合。
步驟205:如圖3F所示，在所述通孔側(cè)壁層上沉積介質(zhì)層60。 所述介質(zhì)層材料包括但不限于黑鉆石(Black Diamond, BD) 、 c。ral等 具有低介電常數(shù)的介質(zhì)材料及/或氟硅玻璃(FSG)、磷硅玻璃(PSG)、硼硅
玻璃(BSG )、硼磷硅玻璃(BPSG )或二氧化硅(USG )等材料中的一種或其 組合。
步驟206:如圖3G所示，去除覆蓋犧牲層上表面的所述介質(zhì)層和所述通孔
側(cè)壁層。
所述去除覆蓋圖形化的犧牲層上表面的所述介質(zhì)層和所述通孔側(cè)壁層的 方法可選用化學(xué)機(jī)械研磨(CMP),去除覆蓋圖形化的犧牲層上表面的所述介 質(zhì)層和所述通孔側(cè)壁層后，暴露出所述通孔圖形內(nèi)的犧牲層，使得通過(guò)控制 所述犧牲層材料與所述通孔側(cè)壁層材料的刻蝕選擇比，可在后續(xù)工序中精確 刻蝕所述通孔側(cè)壁層內(nèi)的犧牲層，形成通孔70。
步驟207:如圖3H所示，刻蝕犧牲層，形成通孔70。
所述刻使氣體選用氯氣或溴氣中的一種及其組合。為提高刻蝕速率及所 述犧牲層材料與所述通孔側(cè)壁層材料的刻蝕選擇比，所述刻使氣體中還可包 含氧氣。
所述沉積并熱氧化或氮氧化所述填充層、在所述氧化層上沉積氮氧化層 及/或氮化層以及在所述氮氧化層上沉積氮化層的方法，以及沉積介質(zhì)層、去 除覆蓋圖形化的犧牲層上表面的所述介質(zhì)層和所述通孔側(cè)壁層和刻蝕通孔側(cè) 壁層的方法可采用任何傳統(tǒng)工藝，涉及的技術(shù)方案在任何情況下均未被視作 本發(fā)明的組成部分，在此不再贅述。
顯然，所述通孔刻蝕基底還可包含填充區(qū)和非填充區(qū)，所述填充區(qū)用以 填充介質(zhì)層；所述非填充區(qū)內(nèi)充滿金屬連線。在所述填充區(qū)進(jìn)行通孔刻蝕時(shí)， 仍可應(yīng)用本發(fā)明方法，不再贅述。
盡管通過(guò)在此的實(shí)施例描述說(shuō)明了本發(fā)明，和盡管已經(jīng)足夠詳細(xì)地描述 了實(shí)施例，申請(qǐng)人不希望以任何方式將權(quán)利要求書(shū)的范圍限制在這種細(xì)節(jié)上。 對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)另外的優(yōu)勢(shì)和改進(jìn)是顯而易見(jiàn)的。因此，在較寬范 圍的本發(fā)明不限于表示和描述的特定細(xì)節(jié)、表達(dá)的設(shè)備和方法和說(shuō)明性例子。 因此，可以偏離這些細(xì)節(jié)而不脫離申請(qǐng)人總的發(fā)明概念的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種通孔刻蝕方法，包括在半導(dǎo)體襯底上形成通孔刻蝕基底；在所述通孔刻蝕基底上沉積犧牲層；刻蝕所述犧牲層；沉積填充層，所述填充層覆蓋犧牲層及所述通孔刻蝕基底；執(zhí)行一熱氧化或氮氧化制程；在熱氧化或氮氧化后的所述填充層上沉積介質(zhì)層；去除覆蓋犧牲層上表面的所述介質(zhì)層和熱氧化或氮氧化后的所述填充層；刻蝕犧牲層，形成通孔。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的通孔刻蝕方法，其特征在于所述犧牲層材料 包含多晶硅及/或非晶硅。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的通孔刻蝕方法，其特征在于所述填充層材料 包含多晶硅及/或非晶硅。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所迷的通孔刻蝕方法，其特征在于所述填 充層材料與所述犧牲層材料相同。
5. —種通孔刻蝕方法，包括 在半導(dǎo)體襯底上形成通孔刻蝕基底；在所述通孔刻蝕基底上沉積犧牲層； 刻蝕所述犧牲層；沉積填充層，所述填充層覆蓋犧牲層及所述通孔刻蝕基底；執(zhí)行一熱氧化或氮氧化制程；在熱氧化或氮氧化后的所述填充層上沉積阻擋層；在所述阻擋層上沉積介質(zhì)層；去除覆蓋犧牲層上表面的所述介質(zhì)層、阻擋層和熱氧化或氮氧化后的所述填充層；刻蝕犧牲層，形成通孔。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的通孔刻蝕方法，其特征在于所述犧牲層材料 包含多晶硅及/或非晶硅。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的通孔刻蝕方法，其特征在于所述填充層材料包含多晶硅及/或非晶硅。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5或6或7所述的通孔刻蝕方法，其特征在于所述填 充層材料與所述犧牲層材料相同。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的通孔刻蝕方法，其特征在于所述阻擋層材料 為氮化硅。
10. —種通孔刻蝕方法，包括 在半導(dǎo)體襯底上形成通孔刻蝕基底； 在所述通孔刻蝕基底上沉積犧牲層； 刻蝕所述犧牲層；沉積填充層，所述填充層覆蓋犧牲層及所述通孔刻蝕基底； 執(zhí)行一熱氧化制程；在熱氧化后的所述填充層上沉積粘接層；在所述粘接層上沉積阻擋層；在所述阻擋層上沉積介質(zhì)層；去除覆蓋犧牲層上表面的所述介質(zhì)層、阻擋層、粘接層和熱氧化后的所 述填充層；刻蝕犧牲層，形成通孔。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的通孔刻蝕方法，其特征在于所述犧牲層材料包含多晶硅及/或非晶硅。
12. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的通孔刻蝕方法，其特征在于所述填充層材料包含多晶硅及/或非晶硅。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10或11或12所述的通孔刻蝕方法，其特征在于所 述填充層材料與所述犧牲層材料相同。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的通孔刻蝕方法，其特征在于所述阻擋層材料為氮化硅。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的通孔刻蝕方法，其特征在于所述粘接層材 料為氮氧化硅。
全文摘要
一種通孔刻蝕方法，包括在半導(dǎo)體襯底上形成通孔刻蝕基底；在所述通孔刻蝕基底上沉積犧牲層；刻蝕所述犧牲層；沉積填充層，所述填充層覆蓋犧牲層及所述通孔刻蝕基底；執(zhí)行一熱氧化或氮氧化制程；在熱氧化或氮氧化后的所述填充層上沉積介質(zhì)層；去除覆蓋犧牲層上表面的所述介質(zhì)層和熱氧化或氮氧化后的所述填充層；刻蝕犧牲層，形成通孔。通過(guò)在刻蝕后的犧牲層上預(yù)先沉積一填充層，以密封沉積犧牲層時(shí)在其內(nèi)部產(chǎn)生的孔洞，進(jìn)而通過(guò)一熱氧化或氮氧化制程形成部分或全部通孔側(cè)壁層，可在刻蝕所述犧牲層時(shí)不再存在所述通孔側(cè)壁層材料形成的阻擋層，去除此通孔刻蝕開(kāi)路缺陷。
文檔編號(hào)H01L21/02GK101197274SQ200610119159
公開(kāi)日2008年6月11日 申請(qǐng)日期2006年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月5日
發(fā)明者琳 元, 劉玉麗, 穎 高 申請(qǐng)人:中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司