本发明专利技术提供的一种防缺陷的半导体器件蚀刻方法及半导体器件形成方法，应用于物理轰击蚀刻方式、化学蚀刻方式并行的蚀刻中，所述物理轰击蚀刻方式及化学蚀刻方式会在半导体器件蚀刻形成的多晶层表面留有阻碍蚀刻氧化物，所述蚀刻方法包括：通过对应所述阻碍蚀刻氧化物材质的第一蚀刻气体进行蚀刻，以去除所述阻碍蚀刻氧化物；在不关闭所述物理轰击蚀刻方式的情况下，通过对应所述多晶层材质的第二蚀刻气体进行蚀刻，以蚀刻掉所述阻碍蚀刻氧化物下的多晶层多余部分，从而省去频繁清洗腔体部分、干清洁晶圆之间的时间，节省设备折损及人力成本，并从根本上解决半导体蚀刻中微小缺陷的问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体工艺
，特别是涉及一种半导体器件蚀刻方法及半导体器件形成方法。
技术介绍
蚀刻是半导体制造加工领域不可或缺的部分，在现行半导体制造(FAB)多晶硅半导体蚀刻生产过程中，为了更好的控制蚀刻的形貌及线宽(CD)，目前采用化学蚀刻和物理轰击并行的方式，高能带电粒子流轰击硅(Si)表面，打开Si键结，蚀刻气体C12/HBr在较低压力下形成等离子体，对Si进行蚀刻。由于在较低压力下，等离子体点火相对困难，在蚀刻开始的十几秒过程中，等离子体(Plasma)并不稳定，射频的变异较大，高能粒子流会对半导体器件的Si表面及腔体部分(chamberparts)产生作用，导致Si及器件表面的自然氧化层有微小的S12颗粒派射出来之后掉落并形成微小掩膜(micro-Mask),形成微小阻碍(block)缺陷,所述微小阻碍缺陷是指缺陷尺寸小于0.1 μ m，数目超过300颗的点状缺陷，这是多晶硅蚀刻中普遍存在的一种缺陷模式；一般而言，在>0.15 μ m的半导体制程中，该缺陷不会影响到良率。但跨入到0.13 μ m及以下的制程时，由于栅极(Gate)最小线宽大幅缩小，此种缺陷会导致聚合物(poly)条互连，产品低良。目前半导体制造(FAB)为了尽量减少所述微小阻碍缺陷问题，不得不频繁清洗所述腔体部分，同时增加晶圆与晶圆之间的干清洁(dry clean)的时间，设备折损及人力成本费用高昂。且不能根本解决所述微小缺陷问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供，以解决现有蚀刻技术中所产生的微小缺陷问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种防缺陷的半导体器件蚀刻方法，应用于物理轰击蚀刻方式、化学蚀刻方式并行的蚀刻中，所述物理轰击蚀刻方式及化学蚀刻方式会在半导体器件蚀刻形成的多晶层表面留有阻碍蚀刻氧化物，所述蚀刻方法包括:通过对应所述阻碍蚀刻氧化物材质的第一蚀刻气体进行蚀刻，以去除所述阻碍蚀刻氧化物；在不关闭所述物理轰击蚀刻方式的情况下，通过对应所述多晶层材质的第二蚀刻气体进行蚀刻，以蚀刻掉所述阻碍蚀刻氧化物下的多晶层多余部分。优选的，所述半导体器件为多晶硅晶圆，所述阻碍蚀刻氧化物为二氧化硅材质。优选的，所述第一蚀刻气体为碳氟化合物气体。进一步优选的,所述第一蚀刻气体为CxFy(x:y>3:1)的碳氟化合物气体,其中，C是碳，F是氟，X、y为共价键。优选的，所述去除所述阻碍蚀刻氧化物指的是:碳氟化合物与所述二氧化硅反应形成氟化硅气体及一氧化碳气体而散逸。优选的，所述第二蚀刻气体为溴化氢及氯气组成蚀刻气体。优选的，所述第二蚀刻气体为溴化氢及氯气配比大于5:1的蚀刻气体。优选的，所述物理轰击蚀刻方式在启动预热时间内，由射频变化所产生的高能粒子流轰击在半导体器件，形成所述阻碍蚀刻氧化物溅射并掉落在所述蚀刻形成的多晶层上。优选的，所述化学蚀刻方式包括采用蚀刻气体进行蚀刻。本专利技术还提供一种半导体器件形成方法，包括所述的防缺陷的半导体器件蚀刻方法。如上所述，本专利技术提供的，应用于物理轰击蚀刻方式、化学蚀刻方式并行的蚀刻中，所述物理轰击蚀刻方式及化学蚀刻方式会在半导体器件蚀刻形成的多晶层表面留有阻碍蚀刻氧化物，所述蚀刻方法包括:通过对应所述阻碍蚀刻氧化物材质的第一蚀刻气体进行蚀刻，以去除所述阻碍蚀刻氧化物；在不关闭所述物理轰击蚀刻方式的情况下，通过对应所述多晶层材质的第二蚀刻气体进行蚀刻，以蚀刻掉所述阻碍蚀刻氧化物下的多晶层多余部分，从而省去频繁清洗腔体部分、干清洁晶圆之间的时间，节省设备折损及人力成本，并从根本上解决半导体蚀刻中微小缺陷的问题。【附图说明】图1为本专利技术的一种防缺陷的半导体器件蚀刻方法的实施例的流程示意图。图2a至2c为本专利技术的防缺陷的半导体器件蚀刻方法的原理图。【具体实施方式】以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的【具体实施方式】加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。请参阅图1，本专利技术提供一种防缺陷的半导体器件蚀刻方法，应用于物理轰击蚀刻方式、化学蚀刻方式并行的蚀刻中，所述物理轰击蚀刻方式及化学蚀刻方式会在半导体器件蚀刻形成的多晶层表面留有阻碍蚀刻氧化物，在本实施例中，所述物理轰击蚀刻方式在启动预热时间内，由射频变化所产生的高能粒子流轰击在半导体器件，形成所述阻碍蚀刻氧化物溅射并掉落在所述蚀刻形成的多晶层上，所述化学蚀刻方式包括采用蚀刻气体进行蚀刻。所述蚀刻半导体器件蚀刻方法包括:步骤S1:通过对应所述阻碍蚀刻氧化物材质的第一蚀刻气体进行蚀刻，以去除所述阻碍蚀刻氧化物；步骤S2:在不关闭所述物理轰击蚀刻方式的情况下，通过对应所述多晶层(Poly)材质的第二蚀刻气体进行蚀刻，以蚀刻掉所述阻碍蚀刻氧化物下的多晶层多余部分。在本实施例中:优选的，所述半导体器件为多晶硅晶圆，所述多晶层为多晶硅层(Poly层)，所述阻碍蚀刻氧化物为二氧化硅(S12)材质。优选的，所述第一蚀刻气体为碳氟化合物气体(CxFy )。[当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种防缺陷的半导体器件蚀刻方法，应用于物理轰击蚀刻方式、化学蚀刻方式并行的蚀刻中，所述物理轰击蚀刻方式及化学蚀刻方式会在半导体器件蚀刻形成的多晶层表面留有阻碍蚀刻氧化物，其特征在于，所述蚀刻方法包括：通过对应所述阻碍蚀刻氧化物材质的第一蚀刻气体进行蚀刻，以去除所述阻碍蚀刻氧化物；在不关闭所述物理轰击蚀刻方式的情况下，通过对应所述多晶层材质的第二蚀刻气体进行蚀刻，以蚀刻掉所述阻碍蚀刻氧化物下的多晶层多余部分。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：华强，周耀辉，
申请(专利权)人：无锡华润上华科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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