用于形成接触孔的方法与等离子体刻蚀方法技术

本发明专利技术提供用于形成接触孔的方法与等离子体刻蚀方法，用以抑制栅上方氮化物层的肩部损伤。其中，所述等离子体刻蚀方法，包括：提供基片至等离子体刻蚀装置的反应腔，所述基片包括多个栅、位于栅上方及两侧的氮化物层、填充在相邻栅之间及氮化物层上方的氧化物层；将第一气体作为反应气体通入至反应腔，刻蚀所述氧化物层；将第二气体作为反应气体通入至反应腔，修复栅上方的氮化物层的形貌；将反应气体切换回第一气体，刻蚀相邻栅之间的氧化物层，以形成所述接触孔；其中，所述第一气体对氧化物层的刻蚀速度比第二气体快，所述第二气体对氮化物层的刻蚀速度比第一气体快。

A method of forming a contact hole and a plasma etching method

The present invention provides a method for forming a contact hole and a plasma etching method to restrain the shoulder damage of the nitride layer above the gate. Among them, including the plasma etching method, providing a reaction cavity substrate to plasma etching device, wherein the substrate comprises a plurality of gate and gate located above and on both sides of the nitride layer, filling in the oxide layer and nitride layer between the upper adjacent gate; the first gas as reaction gas is fed to the reaction chamber. By etching the oxide layer; second gas as reaction gas into the reaction chamber to repair, morphology of nitride layer above the gate; the reaction gas switch back to the first gas between adjacent gate oxide layer, etching, to form a contact hole; wherein, the etching rate of the oxide layer of the first gas ratio of second the gas is fast, the etching rate of the nitride layer of the second gas gas faster than the first.

【技术实现步骤摘要】
用于形成接触孔的方法与等离子体刻蚀方法
本专利技术涉及半导体器件的制造，尤其涉及在半导体器件上制作自对准接触孔(self-alignedcontact)的方法。
技术介绍
SAC(self-alignedcontact，自对准接触孔)刻蚀技术的研究在存储器制备和发展中起着至关重要的作用。SAC的基本结构如图1所示。栅12的上方和四周被停止层14所包覆，栅的材质通常可为多晶硅，停止层的材质通常可为氮化物，比如Si3N4。介质层16覆盖在停止层14上方，并填充满相邻的栅12之间的空隙，介质层的材质通常可为氧化物，比如SiO2。图案化的光刻胶(PR)18形成在介质层16的上方。沿光刻胶18刻蚀介质层即可形成所需的SAC结构。但是，沿光刻胶18刻蚀介质层16形成接触孔这一步骤在实际实施时存在很多困难。首先，需要在刻蚀中保证足够量的聚合物沉积以保护氮化物14，尤其是氮化物的侧壁，这就需要很高的氧化物对氮化物(SiO2/Si3N4)的选择比，但这同时会使刻蚀停止裕度(etchstopmargin)变窄，容易发生刻蚀过早终止(etchstop)的问题，如图2(a)中所示。另外，较高的SiO2/Si本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于形成接触孔的等离子体刻蚀方法，包括：提供基片至等离子体刻蚀装置的反应腔，所述基片包括多个栅、位于栅上方及两侧的氮化物层、填充在相邻栅之间及氮化物层上方的氧化物层；将第一气体作为反应气体通入至反应腔，刻蚀所述氧化物层；将第二气体作为反应气体通入至反应腔，修复栅上方的氮化物层的形貌；将反应气体切换回第一气体，刻蚀相邻栅之间的氧化物层，以形成所述接触孔；其中，所述第一气体对氧化物层的刻蚀速度比第二气体快，所述第二气体对氮化物层的刻蚀速度比第一气体快。

【技术特征摘要】
1.一种用于形成接触孔的等离子体刻蚀方法，包括：提供基片至等离子体刻蚀装置的反应腔，所述基片包括多个栅、位于栅上方及两侧的氮化物层、填充在相邻栅之间及氮化物层上方的氧化物层；将第一气体作为反应气体通入至反应腔，刻蚀所述氧化物层；将第二气体作为反应气体通入至反应腔，修复栅上方的氮化物层的形貌；将反应气体切换回第一气体，刻蚀相邻栅之间的氧化物层，以形成所述接触孔；其中，所述第一气体对氧化物层的刻蚀速度比第二气体快，所述第二气体对氮化物层的刻蚀速度比第一气体快。2.如权利要求1所述的等离子体刻蚀方法，其中，所述第二气体包括主气体，所述主气体由一种或多种气体组成。3.如权利要求2所述的等离子体刻蚀方法，其中，所述主气体包括(1)CH2F2、(2)CHF3、(3)CF4与H2的组合、(4)CF4与CH4的组合、(5)C2H3F，(6)C2H4F2等六组气体中的至少一组。4.如权利要求2所述的等离子体刻蚀方法，其中，所述第二气体还包括辅助气体CO、O2或Ar。5.如权利要求1所述的等离子体刻蚀方法，其中，所述第一气体包括主气体，所述主气体包括由碳和氟两种元素组成的气体。6.如权利要求5所述的等离子体刻蚀方法，其中，所述第一气体还包括辅助气体CO、O2或Ar。7.如权利要求1所述的等离子体刻蚀方法，其中，在栅上方的氮化物层暴露前，就结束氧化物层的刻蚀而开始氮化物层形貌的修复步骤。8.如权利要求1所述的等离子体刻蚀方法，其中，所述氧化物层的材质为...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓雯，王兆祥，杜若昕，苏兴才，
申请(专利权)人：中微半导体设备上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31