CIS器件的源漏通孔刻蚀方法技术

本申请公开了一种CIS器件的源漏通孔刻蚀方法，涉及半导体制造领域。该方法包括提供制作有CIS器件的衬底；在衬底上依次形成第一金属硅化物阻挡层、第二金属硅化物阻挡层、通孔刻蚀停止层、层间介质层；通过光刻工艺定义源/漏通孔图案，CIS器件的源/漏区位于栅极结构的两侧；根据源/漏通孔图案，按第一刻蚀选择比自对准刻蚀层间介质层；根据源/漏通孔图案，按第二刻蚀选择比自对准刻蚀通孔刻蚀停止层和第二金属硅化物阻挡层；根据源/漏通孔图案，刻蚀第一金属硅化物阻挡层，形成源漏通孔；解决了目前小关键尺寸的CIS器件容易出现性能不达标的问题；达到了优化CIS产品的通孔工艺窗口，保证产品性能的效果。

【技术实现步骤摘要】
CIS器件的源漏通孔刻蚀方法
本申请涉及半导体制造领域，具体涉及一种CIS器件的源漏通孔刻蚀方法。
技术介绍
随着半导体集成电路制造朝着更小关键尺寸及更高集成度的方向发展，特别是在深亚微米条件下，对工艺的精度和难度要求越来越高。而利用金属硅化物阻挡(Silicideblock)做通孔自对准的新工艺可以在现有条件下有效地减轻光刻工艺中光刻精度和线宽尺寸的压力，CMOS图形传感器(CMOSImageSensor，CIS)产品性能也得到的了提高。对于65nm工艺的CIS产品，可以通过减小源/漏端的离子注入面积来达到像素单元在光电二极管收集光电量一定的情况下，增强光点二极管信号的目的。这对源/漏端通孔工艺精度的要求更高：要求通孔必须停在源/漏端离子注入区内，否则，光电二极管的结电容不易控制，导致CIS产品性能不达标。
技术实现思路
为了解决相关技术中的问题，本申请提供了一种CIS器件的源漏通孔刻蚀方法。该技术方案如下：一方面，本申请实施例提供了一种CIS器件的源漏通孔刻蚀方法，该方法包括：提供制作有CIS器件的衬底；在衬底上依次形成第一金属硅化物阻挡层、第二金属硅化物阻挡层、通孔刻蚀停止层、层间介质层；通过光刻工艺定义源/漏通孔图案，CIS器件的源/漏区位于栅极结构的两侧；根据源/漏通孔图案，按第一刻蚀选择比自对准刻蚀层间介质层，第一刻蚀选择比令层间介质层的刻蚀速率大于通孔刻蚀停止层的刻蚀速率；根据源/漏通孔图案，按第二刻蚀选择比自对准刻蚀通孔刻蚀停止层和第二金属硅化物阻挡层，第二刻蚀选择比令通孔刻蚀停止层和第二金属硅化物阻挡层的刻蚀速率大于第一金属硅化物阻挡层的刻蚀速率；根据源/漏通孔图案，刻蚀第一金属硅化物阻挡层，形成源漏通孔。可选的，第一金属硅化物阻挡层的材料为氧化物，第二金属硅化物阻挡层的材料为氮化硅。可选的，通孔刻蚀阻挡层的材料为氮化硅。可选的，栅极结构包括多晶硅栅和栅极侧墙，栅极侧墙由氧化层和氮化硅层组成；在栅极侧墙中，氮化硅层位于氧化层的外侧。可选的，衬底中形成有光电二极管。本申请技术方案，至少包括如下优点：通过在制作有CIS器件的衬底上依次形成第一金属硅化物阻挡层、第二金属硅化物阻挡层、通孔刻蚀停止层、层间介质层；通过光刻工艺定义源/漏通孔图案；根据源/漏通孔图案，按第一刻蚀选择比自对准刻蚀层间介质层，第一刻蚀选择比令层间介质层的刻蚀速率大于通孔刻蚀停止层的刻蚀速率；根据源/漏通孔图案，按第二刻蚀选择比自对准刻蚀通孔刻蚀停止层和第二金属硅化物阻挡层，第二刻蚀选择比令通孔刻蚀停止层和第二金属硅化物阻挡层的刻蚀速率大于第一金属硅化物阻挡层的刻蚀速率；根据源/漏通孔图案，刻蚀第一金属硅化物阻挡层，形成源/漏通孔；解决了目前小关键尺寸的CIS器件容易出现性能不达标的问题；达到了优化CIS产品的通孔工艺窗口，保证产品性能的效果。附图说明为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请实施例提供的一种CIS器件的源漏通孔刻蚀方法的流程图；图2是本申请实施例提供的一种CIS器件的局部结构剖视图；图3是本申请实施例提供的一种CIS器件经过源漏/通孔光刻的示意图；图4是本申请实施例提供的一种CIS器件进行第一次源漏自对准刻蚀时的示意图；图5是本申请实施例提供的一种CIS器件进行第二次源漏自对准刻蚀时的示意图；图6是本申请实施例提供的一种CIS器件的源/漏通孔的示意图。具体实施方式下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在不做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。此外，下面所描述的本申请不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。请参考图1，其示出了本申请实施例提供的一种CIS器件的源漏通孔刻蚀方法的流程图。该方法包括：在步骤101中，提供制作有CIS器件的衬底。衬底上有CIS器件的像素区和逻辑电路区，衬底上形成有CIS的栅极结构和源/漏区。CIS器件的源/漏区位于栅极结构的两侧。在步骤102中，在衬底上依次形成第一金属硅化物阻挡层、第二金属硅化物阻挡层、通孔刻蚀停止层、层间介质层。如图2所示，衬底21上形成有栅极结构，栅极结构包括多晶硅栅23和栅极侧墙；在衬底21中，2个栅极结构之间为源漏区22。第一金属硅化物阻挡层261、第二金属硅化物阻挡层262、通孔刻蚀停止层263、层间介质层264。在步骤103中，通过光刻工艺定义源/漏通孔图案。在层间介质层264的上方涂布光刻胶，曝光显影后，掩膜版上的源/漏通孔图案28被转移到光刻胶层27中，如图3所示。源/漏通孔图案对应CIS器件的源/漏区。在步骤104中，根据源/漏通孔图案，按第一刻蚀选择比自对准刻蚀层间介质层。第一刻蚀选择比令层间介质层的刻蚀速率大于通孔刻蚀停止层的刻蚀速率。在刻蚀层间介质层264时，利用通孔刻蚀停止层263作自对准阻挡层，利用层间介质层/通孔刻蚀停止层的高刻蚀选择比，来保证层间介质层264的刻蚀量，如图4所示，区域31为层间介质层根据源/漏通孔图案被刻蚀的部分。第一刻蚀选择比的取值根据实际的工艺需求确定。在步骤105中，根据源/漏通孔图案，按第二刻蚀选择比自对准刻蚀通孔刻蚀停止层和第二金属硅化物阻挡层。第二刻蚀选择比令通孔刻蚀停止层和第二金属硅化物阻挡层的刻蚀速率大于第一金属硅化物阻挡层的刻蚀速率。在刻蚀通孔刻蚀停止层263和第二金属硅化物阻挡层26本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种CIS器件的源漏通孔刻蚀方法，其特征在于，所述方法包括：/n提供制作有CIS器件的衬底；/n在所述衬底上依次形成第一金属硅化物阻挡层、第二金属硅化物阻挡层、通孔刻蚀停止层、层间介质层；/n通过光刻工艺定义源/漏通孔图案，所述CIS器件的源/漏区位于所述栅极结构的两侧；/n根据所述源/漏通孔图案，按第一刻蚀选择比自对准刻蚀所述层间介质层，所述第一刻蚀选择比令所述层间介质层的刻蚀速率大于所述通孔刻蚀停止层的刻蚀速率；/n根据所述源/漏通孔图案，按第二刻蚀选择比自对准刻蚀所述通孔刻蚀停止层和所述第二金属硅化物阻挡层，所述第二刻蚀选择比令所述通孔刻蚀停止层和所述第二金属硅化物阻挡层的刻蚀速率大于所述第一金属硅化物阻挡层的刻蚀速率；/n根据所述源/漏通孔图案，刻蚀所述第一金属硅化物阻挡层，形成源漏通孔。/n

【技术特征摘要】
1.一种CIS器件的源漏通孔刻蚀方法，其特征在于，所述方法包括：
提供制作有CIS器件的衬底；
在所述衬底上依次形成第一金属硅化物阻挡层、第二金属硅化物阻挡层、通孔刻蚀停止层、层间介质层；
通过光刻工艺定义源/漏通孔图案，所述CIS器件的源/漏区位于所述栅极结构的两侧；
根据所述源/漏通孔图案，按第一刻蚀选择比自对准刻蚀所述层间介质层，所述第一刻蚀选择比令所述层间介质层的刻蚀速率大于所述通孔刻蚀停止层的刻蚀速率；
根据所述源/漏通孔图案，按第二刻蚀选择比自对准刻蚀所述通孔刻蚀停止层和所述第二金属硅化物阻挡层，所述第二刻蚀选择比令所述通孔刻蚀停止层和所述第二金属硅化物阻挡层的刻蚀速率大于所述第一金属硅...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙少俊，张栋，杨欣，
申请(专利权)人：华虹半导体无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32