增强半导体器件离子注入光刻工艺窗口的方法技术

本发明专利技术涉及一种增强半导体器件离子注入光刻工艺窗口的方法，涉及半导体集成电路制造技术，所述增强半导体器件离子注入光刻工艺窗口的方法包括首先采用含氮元素(N)和氢元素(H)的化合物气体或者混合气体进行半导体器件表面处理，然后进行光刻工艺，其中，采用含氮元素(N)和氢元素(H)的化合物气体或者混合气体进行半导体器件表面处理时，表面处理时间为5S～120S，含氮元素(N)和氢元素(H)的化合物气体或者混合气体的等离子体温度为100℃～1000℃，以解决光阻(PR)底部缺角(Undercut)问题，增强离子注入光刻工艺窗口，优化器件性能。

Method of Enhancing Process Window of Ion Implantation Lithography for Semiconductor Devices

【技术实现步骤摘要】
增强半导体器件离子注入光刻工艺窗口的方法
本专利技术涉及一种半导体集成电路制造技术，尤其涉及一种增强半导体器件离子注入光刻工艺窗口的方法。
技术介绍
在半导体集成电路制造技术中，栅极侧墙通常采用氮化硅材料，在半导体集成电路制造过程的光刻工艺(如离子注入工艺前的光刻工艺)中常用到光阻(PR)，然而光阻(PR)对含氮的材料较为敏感，容易引起光阻(PR)变性而产生倒角(Footing)现象，现有工艺通常在光刻之前通过氧气(O2)处理达到解决倒角(Footing)的目的，然而由于有源区(AA)和浅沟槽隔离区(STI)光反射率不同容易产生光阻(PR)底部缺角(Undercut)问题。具体的，可参阅图1、图2和图3，图1为光刻工艺前半导体器件的结构示意图，图2为光刻工艺前传统O2处理示意图，以及图3为光刻工艺后产生的缺角示意图。如图1所示，在晶圆衬底上包括浅沟槽隔离区、阱注入区以及多晶硅栅及栅极侧墙构成的栅极结构，其中栅极侧墙通常采用氮化硅材料。如图2所示，为了避免光阻(PR)变性而产生倒角(Footing)现象，通常在光刻工艺之前通过O2处理。如图3所示，光刻工艺后，光阻(PR)底部产生缺角(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种增强半导体器件离子注入光刻工艺窗口的方法，其特征在于，包括：首先采用含氮元素(N)和氢元素(H)的化合物气体或者混合气体进行半导体器件表面处理，然后进行光刻工艺，其中，采用含氮元素(N)和氢元素(H)的化合物气体或者混合气体进行半导体器件表面处理时，表面处理时间为5S～120S，含氮元素(N)和氢元素(H)的化合物气体或者混合气体的等离子体温度为100℃～1000℃。

【技术特征摘要】
1.一种增强半导体器件离子注入光刻工艺窗口的方法，其特征在于，包括：首先采用含氮元素(N)和氢元素(H)的化合物气体或者混合气体进行半导体器件表面处理，然后进行光刻工艺，其中，采用含氮元素(N)和氢元素(H)的化合物气体或者混合气体进行半导体器件表面处理时，表面处理时间为5S～120S，含氮元素(N)和氢元素(H)的化合物气体或者混合气体的等离子体温度为100℃～1000℃。2.根据权利要求1所述的增强半导体器件离子注入光刻工艺窗口的方法，其特征在于，所述半导体器件包括一栅极结构，所述栅极结构包括栅极侧墙，所述栅极侧墙为氮化硅材料。3.根据权利要求1所述的增强半导体器件离子注入光刻工艺窗口的方法，其特征在于，含氮元素(N)和氢元素(H)...

【专利技术属性】
技术研发人员：李润领，张彦伟，孟晓莹，
申请(专利权)人：上海华力集成电路制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31