半導體的制造方法技術

一種半導體的制造方法。于一蝕刻機臺中提供一基底，基底上形成有多個第一導體圖案、一阻障層以及一圖案化絕緣層，其中第一導體圖案之間具有多個第一開口，阻障層覆蓋第一導體圖案的表面與第一開口的表面，圖案化絕緣層形成于第一導體圖案上且具有多個第二開口，第二開口暴露出位于第一導體圖案的頂角上的阻障層，且各第二開口與對應的第一開口連通。于阻障層上沉積一聚合物層，其中位于第一導體圖案的頂角上的聚合物層厚度大于位于第一開口的底部上的聚合物層厚度。進行一蝕刻工藝，以移除位于第一開口的底部上的聚合物層與阻障層。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種。
技術介紹
隨著科技的進步，電子元件的制造朝向高積集度，以符合電子元件輕、薄、短、小的趨勢。提高積集度的方法，除了縮小半導體元件本身的尺寸之外，也可經由減小半導體元件之間的距離來達成。一般來說，會在柵極之間形成與位元線電性連接的接觸插塞，且于柵極表面形成阻障層以與接觸插塞保持電性絕緣。詳言之，于基底上形成柵極及柵極之間的開ロ后，會于基底上形成一阻障層，以全面覆蓋柵極表面以及開ロ側壁與底部的表面。接著，移除開ロ底部上的阻障層，使開ロ暴露出位元線，然后于開口中形成與位元線電性連接的接觸插塞。然 而，在上述エ藝中，用以移除開ロ底部上的阻障層的蝕刻エ藝通常會一井移除位于柵極的頂角處的阻障層，使得柵極的頂角處的阻障層圓化(rounding)或者是使得柵極被暴露出來。如此ー來，后續填入開ロ的接觸插塞可能會與柵極的頂角處接觸而電性連接，導致柵極與位元線短路。
技術實現思路
本專利技術提供一種，以避免導體圖案表面的阻障層受到破壞。本專利技術提供一種。于ー蝕刻機臺中提供一基底，基底上形成有多個第一導體圖案、一阻障層以及一圖案化絕緣層，其中第一導體圖案之間具有多個第一開ロ，阻障層覆蓋第一導體圖案的表面與第一開ロ的表面，圖案化絕緣層形成于第一導體圖案上且具有多個第二開ロ，第二開ロ暴露出位于第一導體圖案的頂角上的阻障層，且各第二開ロ與對應的第一開ロ連通。于阻障層上沉積第一聚合物層與第二聚合物層，其中第一聚合物層位于第一導體圖案的頂角上，第二聚合物層位于第一開ロ的底部上，且第一聚合物層的厚度大于第二聚合物層的厚度。進行ー蝕刻エ藝，以移除位于第一開ロ的底部上的第二聚合物層與阻障層。在本專利技術的一實施例中，上述的蝕刻エ藝會同時移除位于第一導體圖案的頂角上的第一聚合物層。在本專利技術的一實施例中，進行蝕刻エ藝后，還包括移除殘留于第一導體圖案的頂角上的第一聚合物層。在本專利技術的一實施例中，進行蝕刻エ藝后，上述的蝕刻エ藝實質上未蝕刻第一導體圖案的頂角上的阻障層。在本專利技術的一實施例中，上述的第一導體圖案的頂角上的第一聚合物層的厚度介亍 Inm 至 5nm。在本專利技術的一實施例中，上述的第一導體圖案的頂角上的阻障層的厚度介于5nm至 15nm。在本專利技術的一實施例中，上述的基底中還形成有多個第二導體圖案，于進行蝕刻エ藝后，各第一開ロ暴露出對應的一第二導體圖案。在本專利技術的一實施例中，進行蝕刻エ藝后，還包括于第一開口中形成一接觸插塞，接觸插塞藉由阻障層與第一導體圖案保持電性絕緣，且接觸插塞與對應的第二導體圖案電性連接。在本專利技術的一實施例中，上述的沉積第一聚合物層與第二聚合物層時，將蝕刻機臺的壓カ設定為50毫托(mTorr)至150毫托(mTorr)。在本專利技術的一實施例中，上述的沉積第一聚合物層與第二聚合物層的方法包括使用氟化娃與氯化娃氣體。在本專利技術的一實施例中，上述的第一聚合物層與第二聚合物層的材料包括碳氫化合物。 在本專利技術的一實施例中，上述的阻障層的材料包括低壓四こ氧基硅烷(LP-TEOS)。在本專利技術的一實施例中，上述的蝕刻エ藝包括一電衆蝕刻エ藝。在本專利技術的一實施例中，上述的蝕刻エ藝包括使用含氟電漿。基于上述，在本專利技術的中，于蝕刻機臺中形成聚合物層，使得形成于導體圖案的頂角上的聚合物層厚度大于形成于開ロ底部上的聚合物層厚度。如此ー來，在移除開ロ底部的阻障層時，導體圖案的頂角上的阻障層能被形成于其上的聚合物層保護，以避免受到破壞，使得阻障層能對導體圖案提供良好的絕緣。為讓本專利技術的上述特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下。附圖說明圖IA至圖IE為依照本專利技術的一實施例的一種的流程示意圖。附圖標記100 :基底110、114:導體圖案112:頂角120、142:開ロ122 :底部130:阻障層140:圖案化絕緣層150、152:聚合物層160:接觸插塞tl、t2:厚度具體實施例方式圖IA至圖IE為依照本專利技術的一實施例的一種的流程示意圖。請參照圖1A，于蝕刻機臺中提供基底100，基底100上形成有多個第一導體圖案110、阻障層130以及圖案化絕緣層140。第一導體圖案110之間具有多個第一開ロ 120，阻障層130覆蓋第一導體圖案110表面與第一開ロ 120表面。圖案化絕緣層140形成于第一導體圖案110上且具有多個第二開ロ 142，第二開ロ 142暴露出位于第一導體圖案110的頂角112上的阻障層130，且各第二開ロ 142與對應的第一開ロ 120連通。在本實施例中，基底100中例如是形成有多個第二導體圖案114,各第一開ロ 120暴露出對應的第二導體圖案114。第一導體圖案110例如是柵極，第二導體圖案114例如是位元線。阻障層130的材料例如是低壓四こ氧基硅烷(LP-TEOS)。圖案化絕緣層140的材料例如是硼磷硅玻璃(Borophosphosilicateglass,BPSG)。請參照圖1B，于阻障層130上沉積第一聚合物層150與第二聚合物層152，其中第ー聚合物層150位于第一導體圖案110的頂角112上，第二聚合物層152位于第一開ロ 120的底部122上，且第一聚合物層150的厚度tl大于第二聚合物層152的厚度t2。特別注意的是，此步驟是在蝕刻機臺中進行。一般來說，于蝕刻機臺中以沉積エ藝所形成的膜層通常具有階梯覆蓋率不佳的缺點，因此所形成的膜層通常會具有不一致的厚度。因此，在本實施例中，沉積于導體圖案110的頂角112上的聚合物層150的厚度會大于沉積于第一開ロ 120的底部122上的聚合物層152的厚度t2。換言之，本專利技術是利用蝕刻機臺的特性進行原位沉積エ藝(in-situ deposition process),以輕易地獲得在導體圖案110的頂角112與第ー開ロ 120的底部122上具有不同厚度tl、t2的聚合物層150、152。在本實施例中，聚合物層150、152的沉積方法例如是電漿沉積エ藝，諸如使用氟化硅(SiFx)與氯化硅(SiClx)等沉積氣體。聚合物層150、152的材料例如是碳氫化合物。蝕刻機臺的壓カ例如是設定為50毫托(mTorr)至150毫托(mTorr)。在本實施例中，聚合物層150的厚度tl例如是介于Inm至5nm,較佳為3nm至5nm,以及聚合物層152的厚度t2例如是介于Inm至3nm。請參照圖1C，進行蝕刻エ藝，以移除位于第一開ロ 120的底部122上的聚合物層152與阻障層130。在本實施例中，蝕刻エ藝例如是電漿蝕刻エ藝，其包括使用含氟電漿。在本實施例中，蝕刻エ藝例如是還移除位于第一導體圖案110的頂角112上的部分聚合物層150。由于第一導體圖案110的頂角112上的聚合物層150的厚度tl大于位于第一開ロ120的底部122上的聚合物層152的厚度t2，因此蝕刻エ藝僅會移除部份聚合物層150或實質上移除所有聚合物層150。也就是說，聚合物層150至少在蝕刻エ藝期間能保護阻障層130而保留下實質上完整的阻障層130。換言之，較厚的聚合物層150在此步驟中作為犧牲層，以保護其下方的阻障層130不被破壞，進而避免暴露出第一導體圖案110。在本實施例中，位于第一導體圖案110的頂角112上的阻障層130的厚度例如是約5nm至15nm。請參照圖1D，在本實施例中，于進行蝕刻エ本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種半導體的制造方法，其特征在于包括：于蝕刻機臺中提供基底，所述基底上形成有多個第一導體圖案、阻障層以及圖案化絕緣層，其中所述些第一導體圖案之間具有多個第一開口，所述阻障層覆蓋所述些第一導體圖案的表面與所述些第一開口的表面，所述圖案化絕緣層形成于所述些第一導體圖案上且具有多個第二開口，所述些第二開口暴露出位于所述些第一導體圖案的頂角上的所述阻障層，且各所述第二開口與對應的第一開口連通；于所述阻障層上沉積第一聚合物層與第二聚合物層，其中所述第一聚合物層位于所述些第一導體圖案的頂角上，所述第二聚合物層位于所述些第一開口的底部上，且所述第一聚合物層的厚度大于所述第二聚合物層的厚度；以及進行蝕刻工藝，以移除位于所述些第一開口的底部上的所述第二聚合物層與所述阻障層。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：王文杰，陳逸男，劉獻文，
申請(專利權)人：南亞科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：