半导体制作方法技术

本发明专利技术涉及图案化制作领域，公开了一种半导体制作方法，包括：提供衬底，在衬底上形成待刻蚀层，并在待刻蚀层上形成图形化的牺牲层；在待刻蚀层表面形成包覆牺牲层的目标介质层，目标介质层包括离子掺杂浓度不同的第一掺杂部和第二掺杂部，第一掺杂部覆盖牺牲层正对的两个侧面，且预设刻蚀工艺对第一掺杂部的刻蚀速率小于对第二掺杂部的刻蚀速率；采用预设刻蚀工艺对目标介质层进行刻蚀，去除第二掺杂部，保留第一掺杂部；在预设刻蚀工艺后，去除牺牲层；以第一掺杂部为掩模，对待刻蚀层进行刻蚀。与现有技术相比，本发明专利技术实施方式所提供的半导体制作方法具有简化SADP工艺过程的优点。

【技术实现步骤摘要】
半导体制作方法
本专利技术涉及图案化制作领域，特别涉及一种半导体制作方法。
技术介绍
诸如智能手机、平板个人电脑、数码相机、MP3播放器和个人数字助理的移动装置的使用正在显著增加。随着这种移动装置中多媒体的驱动和各种数据的吞吐量增加，高速处理器大规模应用于移动装置。可以在移动装置上驱动各种应用程序。为了驱动各种应用程序，在移动装置中使用诸如工作存储器(例如，DRAM)、非易失性存储器、应用处理器(AP)的半导体装置及微电子电路。光刻设备可以相较于设计规则的缩小版而飞快发展。因此，正在对实现比使用光刻设备实现的最小节距和/或期望节距更小的节距的方法的示例实施例进行研究。在至少一个示例实施例中，上述方法包括自对准双图案化(在下文中称为“SADP”)工艺。可以使用SADP工艺来形成比使用光刻设备实现的最小节距和/或期望节距更小的节距的结构。因此，可以通过使用SADP工艺来容易地形成具有超出光刻设备限制的精细图案或高集成度的半导体装置和集成电路。然而，本专利技术的专利技术人发现，现有技术中的SADP工艺在制作精细图案的过程中，需要进行多次的刻蚀才能形成图案化的掩模结构，整体工艺较为繁杂。
技术实现思路
本专利技术实施方式的目的在于提供一种半导体制作方法，有效的简化SADP工艺的过程。为解决上述技术问题，本专利技术的实施方式提供了一种半导体制作方法，包含以下步骤：提供衬底，在所述衬底上形成待刻蚀层，并在所述待刻蚀层上形成图形化的牺牲层；在所述待刻蚀层表面形成包覆所述牺牲层的目标介质层，所述目标介质层包括离子掺杂浓度不同的第一掺杂部和第二掺杂部，所述第一掺杂部覆盖所述牺牲层正对的两个侧面，且预设刻蚀工艺对所述第一掺杂部的刻蚀速率小于对所述第二掺杂部的刻蚀速率；所述第一掺杂部包括覆盖所述牺牲层正对的两个侧面的两条侧壁；采用所述预设刻蚀工艺对所述目标介质层进行刻蚀，去除所述第二掺杂部，保留所述第一掺杂部；在所述预设刻蚀工艺后，去除所述牺牲层；以所述第一掺杂部为掩模，对所述待刻蚀层进行刻蚀。本专利技术实施方式相对于现有技术而言，目标介质层包括离子掺杂浓度不同的第一掺杂部和第二掺杂部，导致预设刻蚀工艺对第一掺杂部的的刻蚀速率小于对第二掺杂部的刻蚀速率，从而在后续的预设刻蚀工艺对目标介质层进行刻蚀的过程中，可以首先将刻蚀速率较快的第二掺杂部去除、而保留刻蚀速率较慢的第一掺杂部，由于第一掺杂部覆盖牺牲层正对的两个侧面，以第一掺杂部作为掩模，对待刻蚀层进行刻蚀后，即可在待刻蚀层上形成节距较小的节距的结构，完成整个图案化的过程。通过离子掺杂浓度改变部分目标介质层的刻蚀速率，从而通过一次的刻蚀过程即可完成图案化过程，有效简化了SADP工艺的整个过程。另外，所述在所述待刻蚀层表面形成目标介质层，具体包括：在所述待刻蚀层表面形成初始介质层，所述初始介质层覆盖所述牺牲顶部和侧壁；对所述初始介质层进行离子注入，形成具有所述第一掺杂部和所述第二掺杂部的目标介质层。通过对初始介质层进行离子注入形成目标介质层，提供了一种具体的实现目标介质层包括离子掺杂浓度不同的第一掺杂部和第二掺杂部的具体实现方法。另外，所述在所述待刻蚀层表面形成初始介质层，具体包括：通过原子层沉积工艺或者次常压化学汽相沉积工艺在待刻蚀层表面形成二氧化硅材质的所述初始介质层。可以使得初始介质层具有更好的膜层覆盖率，更好的覆盖在牺牲层的表面。另外，所述离子为重离子；其中，所述重离子包括硼离子、磷离子、砷离子或铟离子中的至少一种。在二氧化硅材质的初始介质层中掺杂重离子，可以破坏二氧化硅中的Si-O带和非桥接氧，因此刻蚀速率会增加，且掺杂浓度越大，Si-O带和非桥接氧的破坏越多，从而形成刻蚀速率不同的第一掺杂部和第二掺杂部。另外，所述第二掺杂部的离子的掺杂剂量大于1013个/平方厘米且小于1016个/平方厘米。另外，所述对所述初始介质层进行离子注入，具体包括：沿第一预设方向和第二预设方向同时对所述初始介质层进行离子注入；所述第一预设方向和所述第二预设方向分别位于所述牺牲层相对的两侧；所述第一预设方向和所述第二预设方向与所述衬底的夹角均大于等于5°且小于等于45°。第一预设方向和第二预设方向分别位于牺牲层相对的两侧，从而在牺牲层另外相对的两侧的侧壁，其离子注入的浓度较小，从而形成离子掺杂浓度不同的第一掺杂部和第二掺杂部。另外，所述对所述初始介质层进行离子注入，具体包括：沿预设方向对所述初始介质层进行第一次离子注入；180°旋转所述衬底后，沿所述预设方向对所述初始介质层进行第二次离子注入；所述预设方向与所述衬底的夹角大于等于5°且小于等于45°。另外，所述牺牲层的材质为光刻胶。另外，所述采用所述预设刻蚀工艺对所述目标介质层进行刻蚀，具体包括：使用DHF溶液或BOE溶液对所述目标介质层进行刻蚀，去除所述第二掺杂部，保留所述第一掺杂部。另外，所述对所述待刻蚀层进行刻蚀后，还包括：去除所述第一掺杂部。附图说明图1是本专利技术第一实施方式所提供的半导体制作方法的程序流程图；图2至图8是本专利技术第一实施方式所提供的半导体制作方法中各步骤对应的中间结构的截面图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本专利技术各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。本专利技术的第一实施方式涉及一种半导体制作方法。具体流程如图1所示，包括以下步骤：步骤S101：提供衬底，在衬底上形成待刻蚀层，并在待刻蚀层上形成图案化的牺牲层。具体的，如图2所示，首先提供衬底10，在衬底10上形成待刻蚀层20，并在待刻蚀层20上形成图案化的牺牲层30。进一步的，在本实施方式中，牺牲层30的材质为光刻胶。步骤S102：在待刻蚀层表面形成包覆牺牲层的目标介质层。具体的，如图3所示，在本步骤中，在待刻蚀层20表面形成包覆牺牲层30的目标介质层40，目标介质层40包括离子掺杂浓度不同的第一掺杂部41和第二掺杂部42，预设刻蚀工艺对第一掺杂部41的刻蚀速率小于对第二掺杂部42的刻蚀速率。此外，第一掺杂部42覆盖牺牲层30正对的两个侧面。进一步的，在本步骤中，首先在待刻蚀层表面形成初始介质层，初始介质层覆盖牺牲层的顶部和侧壁，对初始介质层进行离子注入，形成具有第一掺杂部41和第二掺杂部42的目标介质层40。优选的，在本实施方式中，初始介质层的材质为二氧化硅，初始介质层通过原子层沉积工艺在待刻蚀层20表面沉积形成。可以理解的是，初始介质层的材质为二氧化硅仅为本实施方式中的一种具体的举例说明，并不构成限定，在本专利技术的其它实施方式中，初始介质层也可以是其它材质，如单晶硅、多晶硅等，在此不进行一一列举，具体可以根据实际需要进行灵活的设定。同样，初始介质层通过原子层沉积工艺在待刻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体制作方法，其特征在于，包括：/n提供衬底，在所述衬底上形成待刻蚀层，并在所述待刻蚀层上形成图形化的牺牲层；/n在所述待刻蚀层表面形成包覆所述牺牲层的目标介质层，所述目标介质层包括离子掺杂浓度不同的第一掺杂部和第二掺杂部，所述第一掺杂部覆盖所述牺牲层正对的两个侧面，且预设刻蚀工艺对所述第一掺杂部的刻蚀速率小于对所述第二掺杂部的刻蚀速率；/n采用所述预设刻蚀工艺对所述目标介质层进行刻蚀，去除所述第二掺杂部，保留所述第一掺杂部；/n在所述预设刻蚀工艺后，去除所述牺牲层；/n以所述第一掺杂部为掩模，对所述待刻蚀层进行刻蚀。/n

【技术特征摘要】
1.一种半导体制作方法，其特征在于，包括：
提供衬底，在所述衬底上形成待刻蚀层，并在所述待刻蚀层上形成图形化的牺牲层；
在所述待刻蚀层表面形成包覆所述牺牲层的目标介质层，所述目标介质层包括离子掺杂浓度不同的第一掺杂部和第二掺杂部，所述第一掺杂部覆盖所述牺牲层正对的两个侧面，且预设刻蚀工艺对所述第一掺杂部的刻蚀速率小于对所述第二掺杂部的刻蚀速率；
采用所述预设刻蚀工艺对所述目标介质层进行刻蚀，去除所述第二掺杂部，保留所述第一掺杂部；
在所述预设刻蚀工艺后，去除所述牺牲层；
以所述第一掺杂部为掩模，对所述待刻蚀层进行刻蚀。


2.根据权利要求1所述的半导体制作方法，其特征在于，所述在所述待刻蚀层表面形成目标介质层，具体包括：
在所述待刻蚀层表面形成初始介质层，所述初始介质层覆盖所述牺牲层的顶部和侧壁；
对所述初始介质层进行离子注入，形成具有所述第一掺杂部和所述第二掺杂部的目标介质层。


3.根据权利要求2所述的半导体制作方法，其特征在于，所述在所述待刻蚀层表面形成初始介质层，具体包括：
通过原子层沉积工艺或者次常压化学汽相沉积工艺在待刻蚀层表面形成二氧化硅材质的所述初始介质层。


4.根据权利要求3所述的半导体制作方法，其特征在于，所述离子为重离子；
其中，所述重离子包括硼离子、磷离子、砷离子或铟离子中的至少一种。


5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨军，
申请(专利权)人：长鑫存储技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34