一種半導(dǎo)體器件的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件的制造方法，涉及半導(dǎo)體【技術(shù)領(lǐng)域】。該方法包括：步驟S101：在半導(dǎo)體襯底上形成覆蓋I/O區(qū)和核心區(qū)的I/O區(qū)界面層，其中，I/O區(qū)界面層包括二氧化硅層和位于其上的氮氧化硅層；步驟S102：在I/O區(qū)界面層位于I/O區(qū)的部分的上方形成圖形化的光刻膠；步驟S103：以圖形化的光刻膠為掩膜，利用第一刻蝕液刻蝕去除I/O區(qū)界面層的氮氧化硅層位于核心區(qū)的部分；步驟S104：以圖形化的光刻膠為掩膜，利用第二刻蝕液刻蝕去除I/O區(qū)界面層的二氧化硅層位于核心區(qū)的部分。該方法通過(guò)利用第一刻蝕液和第二刻蝕液分兩步刻蝕而有針對(duì)性地分別去除氮氧化硅層和二氧化硅層，可以在較短時(shí)間內(nèi)徹底去除I/O區(qū)界面層位于核心區(qū)的部分，提高了生產(chǎn)效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種半導(dǎo)體器件的制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言涉及一種半導(dǎo)體器件的制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體【技術(shù)領(lǐng)域】中，隨著器件尺寸不斷縮小，高k金屬柵極技術(shù)成為了一項(xiàng)具有廣闊應(yīng)用前景的技術(shù)。在高k金屬柵極技術(shù)中，柵極界面層(簡(jiǎn)稱(chēng)界面層，即IL)的制造至關(guān)重要。
[0003]當(dāng)半導(dǎo)體技術(shù)的工藝節(jié)點(diǎn)發(fā)展到32nm及以下，在應(yīng)用高k金屬柵極技術(shù)的半導(dǎo)體器件中，界面層的厚度將進(jìn)一步減小(相對(duì)于工藝節(jié)點(diǎn)大于32nm的情況)。在現(xiàn)有技術(shù)中，I/O區(qū)界面層(指用作I/O區(qū)的器件的界面層)與核心區(qū)界面層(指用作核心區(qū)的器件的界面層)一般采用不同的厚度，并且在不同的工藝中形成。I/O區(qū)界面層一般采用表面摻氮的二氧化硅(即，I/O區(qū)界面層包括兩層，位于下方的二氧化硅和位于其上的氮氧化硅)。現(xiàn)有技術(shù)中，一般采用DHF—種刻蝕液在一步工藝中刻蝕去除I/O區(qū)界面層位于核心區(qū)的部分。由于DHF對(duì)氮氧化硅(S1N)的去除能力比較差，往往導(dǎo)致I/O區(qū)界面層位于核心區(qū)的部分很難被徹底去除。因此，導(dǎo)致去除時(shí)間非常長(zhǎng)，大大降低了半導(dǎo)體器件的生產(chǎn)效率。
[0004]下面，結(jié)合附圖1A至1E，對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的一種半導(dǎo)體器件的制造方法進(jìn)行簡(jiǎn)要描述，以進(jìn)一步說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述問(wèn)題。其中，圖1A至IE示出了現(xiàn)有技術(shù)中的該半導(dǎo)體器件的制造方法是相關(guān)步驟形成的結(jié)構(gòu)的示意圖(剖視圖)，具體地，該半導(dǎo)體器件的制造方法包括如下步驟:
[0005]步驟El:提供包括I/O區(qū)和核心(Core)區(qū)的半導(dǎo)體襯底100，在半導(dǎo)體襯底100上形成覆蓋I/o區(qū)和核心(Core)區(qū)的I/O區(qū)界面層101。如圖1B所示。
[0006]其中，I/O區(qū)界面層101，S卩，用于作為位于I/O區(qū)的器件的界面層。I/O區(qū)界面層101為雙層結(jié)構(gòu)，包括二氧化硅和位于其上的氮氧化硅，如圖1B所示。也就是說(shuō)，I/O區(qū)界面層101為上表面摻氮的二氧化硅。
[0007]示例性地，形成I/O區(qū)界面層101的方法包括:
[0008]步驟El-1:提供包括I/O區(qū)和核心區(qū)的半導(dǎo)體襯底100，在半導(dǎo)體襯底100上形成覆蓋I/O區(qū)和核心區(qū)的二氧化硅層101，形成的圖形如圖1A所示。
[0009]其中，形成二氧化硅層101的方法，可以為熱氧化生長(zhǎng)。
[0010]步驟E1-2:對(duì)二氧化娃層101進(jìn)行解稱(chēng)等離子體氮化(decoupled plasmanitrat1n ；DPN)處理和氮化后退火(post nitrat1n anneal ；PNA)處理。形成的圖形，如圖1B所示。
[0011]經(jīng)過(guò)DPN處理和PNA處理，在二氧化硅層101的上表面摻雜了氮，即在二氧化硅層101的上部形成了氮氧化硅層。因此，完成了 1/0區(qū)界面層101的制造。
[0012]步驟E2:在1/0區(qū)界面層101位于1/0區(qū)的部分的上方形成圖形化的光刻膠102，形成的圖形如圖1C所示。
[0013]步驟E3:以圖形化的光刻膠102為掩膜，利用DHF刻蝕去除1/0區(qū)界面層101位于核心區(qū)的部分。形成的圖形，如圖1D所示。
[0014]在利用DHF刻蝕去除I/O區(qū)界面層101位于核心區(qū)的部分的過(guò)程中，由于DHF對(duì)氮氧化硅(S1N)的去除能力比較差，導(dǎo)致消耗的去除時(shí)間非常長(zhǎng)，大大降低了半導(dǎo)體器件的生產(chǎn)效率。并且，在該過(guò)程中，圖形化的光刻膠102也會(huì)一并被刻蝕去除掉一部分，如圖1D所示。
[0015]步驟E4:去除圖形化的光刻膠102，在核心區(qū)形成核心區(qū)界面層103。形成的圖形，如圖1E所示。
[0016]在現(xiàn)有技術(shù)中，去除圖形化的光刻膠102所采用的方法通常為濕法剝離(wetclean)。關(guān)于核心區(qū)界面層103，可以在后續(xù)工藝中予以保留作為核心區(qū)器件的界面層，也可以作為偽界面層而被去除，在此并不進(jìn)行限定。
[0017]至此，完成了現(xiàn)有技術(shù)中的半導(dǎo)體器件的制造方法的部分相關(guān)步驟的介紹。在步驟E4之后，還可以包括:形成偽柵極結(jié)構(gòu)，形成層間介電層，形成高k金屬柵極的步驟等，在此不再贅述。
[0018]在上述半導(dǎo)體器件的制造方法中，在利用DHF刻蝕去除I/O區(qū)界面層101位于核心區(qū)的部分的過(guò)程中，由于DHF對(duì)氮氧化硅(S1N)的去除能力比較差，導(dǎo)致消耗的去除時(shí)間非常長(zhǎng)，大大降低了半導(dǎo)體器件的生產(chǎn)效率。
[0019]因此，有必要提出一種新的半導(dǎo)體器件的制造方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的上述問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0020]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括:
[0021]步驟SlOl:在半導(dǎo)體襯底上形成覆蓋I/O區(qū)和核心區(qū)的I/O區(qū)界面層，其中，所述I/o區(qū)界面層包括二氧化硅層和位于其上的氮氧化硅層；
[0022]步驟S102:在所述I/O區(qū)界面層位于所述I/O區(qū)的部分的上方形成圖形化的光刻膠；
[0023]步驟S103:以所述圖形化的光刻膠為掩膜，利用第一刻蝕液刻蝕去除所述I/O區(qū)界面層的氮氧化硅層位于所述核心區(qū)的部分；
[0024]步驟S104:以所述圖形化的光刻膠為掩膜，利用第二刻蝕液刻蝕去除所述I/O區(qū)界面層的二氧化硅層位于所述核心區(qū)的部分。
[0025]其中，所述步驟SlOl包括:
[0026]步驟SlOll:提供包括I/O區(qū)和核心區(qū)的半導(dǎo)體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底上形成覆蓋所述I/o區(qū)和所述核心區(qū)的二氧化硅層；
[0027]步驟S1012:對(duì)二氧化硅層201進(jìn)行解耦等離子體氮化處理和氮化后退火處理，以在所述二氧化硅層的上部形成氮氧化硅層。
[0028]其中，在所述步驟S1012中，氮摻雜的劑量為0.5E15-12E15原子/cm2。
[0029]其中，在所述步驟S103中，所述第一刻蝕液為SCI。
[0030]其中，所述SCl包括NH3> H2O2和H2O,并且NH3> H2O2和H2O三者的質(zhì)量比為1:1:5-1:2:100。
[0031]其中，在所述步驟S103中，利用所述第一刻蝕液進(jìn)行刻蝕的時(shí)間為10-300秒。
[0032]其中，在所述步驟S103中，所述SCl的溫度為20°C _80°C。
[0033]其中，在所述步驟S104中，所述第二刻蝕液為DHF。
[0034]其中，在所述步驟S104中，在刻蝕去除所述I/O區(qū)界面層的二氧化硅層位于所述核心區(qū)的部分的過(guò)程中，所述圖形化的光刻膠同時(shí)被刻蝕去除。
[0035]其中，在所述步驟S104之后還包括步驟S105:在所述核心區(qū)形成核心區(qū)界面層。
[0036]本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法，在刻蝕去除I/O區(qū)界面層位于核心區(qū)的部分時(shí)，利用第一刻蝕液和第二刻蝕液分兩步進(jìn)行刻蝕，有針對(duì)性地分別去除氮氧化硅和二氧化硅，實(shí)現(xiàn)了在較短的時(shí)間內(nèi)徹底去除I/o區(qū)界面層位于核心區(qū)的部分，提高了半導(dǎo)體器件的生產(chǎn)效率。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0037]本發(fā)明的下列附圖在此作為本發(fā)明的一部分用于理解本發(fā)明。附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例及其描述，用來(lái)解釋本發(fā)明的原理。
[0038]附圖中:
[0039]圖1A至IE為現(xiàn)有技術(shù)中一種半導(dǎo)體器件的制造方法的相關(guān)步驟形成的結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0040]圖2A至圖2F為本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的制造方法的相關(guān)步驟形成的結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0041]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提出的一種半導(dǎo)體器件的制造方法的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0042]在下文的描述中，給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本發(fā)明更為徹底的理解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明可以無(wú)需一個(gè)或多個(gè)這些細(xì)節(jié)而得以實(shí)施。在其他的例子中，為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆，對(duì)于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。
[0043]為了徹底理解本發(fā)明，將在下列的描述中提出詳細(xì)的步驟，以便闡釋本發(fā)明提出的半導(dǎo)體器件的制造方法。顯然，本發(fā)明的施行并不限定于半導(dǎo)體領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟習(xí)的特殊細(xì)節(jié)。本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳細(xì)描述如下，然而除了這些詳細(xì)描述外，本發(fā)明還可以具有其他實(shí)施方式。
[0044]應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí)，其指明存在所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件，但不排除存在或附加一個(gè)或多個(gè)其他特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組合。
[0045]下面，參照?qǐng)D2A至圖2F和圖3來(lái)描述本發(fā)明提出的半導(dǎo)體器件的制造方法一個(gè)示例性方法的詳細(xì)步驟。圖2A至圖2F為本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的制造方法的相關(guān)步驟形成的結(jié)構(gòu)的示意圖(剖視圖)；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提出的一種半導(dǎo)體器件的制造方法的流程圖。
[0046]本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的制造方法，包括如下步驟:
[0047]步驟Al:提供包括I/O區(qū)和核心(Core)區(qū)的半導(dǎo)體襯底200，在半導(dǎo)體襯底200上形成覆蓋I/o區(qū)和核心(Core)區(qū)的I/O區(qū)界面層201。如圖2B所示。
[0048]其中，I/O區(qū)界面層201，即，用于作為位于I/O區(qū)的器件的界面層。其中，I/O區(qū)界面層201為雙層結(jié)構(gòu)，包括二氧化硅層和位于其上的氮氧化硅層，如圖2B所示。也就是說(shuō)，I/O區(qū)界面層201為上表面經(jīng)過(guò)氮摻雜處理的二氧化硅層。
[0049]示例性地，在本發(fā)明實(shí)施例中，形成I/O區(qū)界面層201的方法包括:
[0050]步驟Al-1:提供包括I/O區(qū)和核心區(qū)的半導(dǎo)體襯底200，在半導(dǎo)體襯底200上形成覆蓋I/O區(qū)和核心區(qū)的二氧化硅層201，形成的圖形如圖2A所示。
[0051]其中，形成二氧化硅層201的方法，可以為熱氧化生長(zhǎng)或其他合適的方法。
[0052]步驟A1-2:對(duì)二氧化娃層201進(jìn)行解稱(chēng)等離子體氮化(decoupled plasmanitrat1n ；DPN)處理和氮化后退火(post nitrat1n anneal ；PNA)處理。形成的圖形，如圖2B所示。
[0053]需要解釋的是，在本實(shí)施例中，圖2B僅僅是為了示意經(jīng)過(guò)DPN和PNA處理后，1/0區(qū)界面層201的微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，但并不代表二氧化硅層201在經(jīng)過(guò)DPN和PNA處理后的實(shí)際變化。
[0054]在本實(shí)施例中，經(jīng)過(guò)DPN處理和PNA處理，在二氧化硅層201的上表面摻雜了氮，即在二氧化硅層201的上部形成了氮氧化硅層。經(jīng)過(guò)摻氮處理的二氧化硅層201，即為1/0區(qū)界面層201。
[0055]經(jīng)過(guò)解稱(chēng)等離子體氮化(decoupled plasma nitrat1n ;DPN)處理后，二氧化娃層201的上表面或上表面附近的含氮量得到了提高，進(jìn)而使得二氧化硅層201 (也可稱(chēng)作1/0區(qū)界面層201)的等效氧化層厚度(EOT)變大。在本實(shí)施例中，經(jīng)過(guò)DPN和PNA工藝，1/0區(qū)界面層201的氮摻雜劑量為0.5E15-12E15原子/cm2。這一劑量可以保證在二氧化娃層表面形成合適的氮摻雜比例，提高1/0區(qū)界面層201的等效氧化層厚度。
[0056]在本實(shí)施例中，進(jìn)行解I禹等離子體氮化(decoupled plasma nitrat1n ；DPN)的方法,可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)的DPN方法。優(yōu)選的是，在本實(shí)施例中，進(jìn)行DPN處理的時(shí)間控制在10秒-180秒，以獲得更好的氮化效果。
[0057]在本實(shí)施例中，氮化后退火的方法，可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的各種退火方法，比如激光熱退火等，在此并不進(jìn)行限定。
[0058]本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，1/0區(qū)即輸入/輸出區(qū)，在半導(dǎo)體器件制造完成后，該區(qū)域形成有用于起輸入/輸出作用的器件。核心區(qū)(Core Area)也稱(chēng)內(nèi)核區(qū)，即用于實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體器件的核心功能的區(qū)域。
[0059]作為示例，在本實(shí)施例中，所述半導(dǎo)體襯底200選用單晶硅材料構(gòu)成。所述半導(dǎo)體襯底中還形成有各種阱(well)結(jié)構(gòu)，為了簡(jiǎn)化，圖示中予以省略。
[0060]步驟A2:在1/0區(qū)界面層201位于半導(dǎo)體襯底200的1/0區(qū)的部分的上方形成圖形化的光刻膠202。形成的圖形，如圖2C所示。
[0061]形成圖形化的光刻膠202的方法，可以為涂膠、曝光、顯影等，在此并不進(jìn)行限定。
[0062]步驟A3:以圖形化的光刻膠202為掩膜，利用第一刻蝕液對(duì)1/0區(qū)界面層201位于半導(dǎo)體襯底200的核心區(qū)的部分進(jìn)行刻蝕，去除1/0區(qū)界面層201中的氮氧化硅層位于半導(dǎo)體襯底200的核心區(qū)的部分。形成的圖形,如圖2D所示。
[0063]其中，第一刻蝕液，可以選用適宜刻蝕去除氮氧化硅的各種刻蝕液，比如磷酸等，在此并不進(jìn)行限定。優(yōu)選的，第一刻蝕液為SCI (S卩，NH3-H2O2-H2OX利用SCl作為第一刻蝕液，可以快速?gòu)氐椎娜コ齀/O區(qū)界面層201中的氮氧化硅層位于半導(dǎo)體襯底200的核心區(qū)的部分，提高刻蝕效率。進(jìn)一步的，在SCl中，NH3、H2O2和H2O三者的質(zhì)量比為1:1:5-1:2:100，這一比例范圍的SCl可以保證對(duì)氮氧化硅具有更快的刻蝕速率。其中，利用SCl進(jìn)行刻蝕處理的時(shí)間可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定，優(yōu)選的，控制在10秒-300秒之間，以徹底去除擬去除的氮氧化硅層。進(jìn)行刻蝕時(shí)，SCl的溫度優(yōu)選控制在20°C -80°C,以進(jìn)一步提聞刻蝕速率。
[0064]步驟A4:以圖形化的光刻膠202為掩膜，利用第二刻蝕液繼續(xù)對(duì)I/O區(qū)界面層201位于半導(dǎo)體襯底200的核心區(qū)的部分進(jìn)行刻蝕，去除I/O區(qū)界面層201中的二氧化硅層位于半導(dǎo)體襯底200的核心區(qū)的部分。形成的圖形，如圖2E所示。
[0065]其中，第二刻蝕液，可以選用適宜刻蝕去除二氧化硅的各種刻蝕液，比如氫氟酸(HF)等，在此并不進(jìn)行限定。優(yōu)選的，第二刻蝕液為DHF (即，稀釋的氫氟酸)。利用DHF作為第二刻蝕液，可以快速?gòu)氐椎娜コ齀/O區(qū)界面層201中的二氧化硅層位于半導(dǎo)體襯底200的核心區(qū)的部分，提高刻蝕效率。
[0066]在本步驟中，利用第二刻蝕液刻蝕I/O區(qū)界面層201中的二氧化硅層位于半導(dǎo)體襯底200的核心區(qū)的部分的過(guò)程中，圖形化的光刻膠202也會(huì)同時(shí)被刻蝕掉一部分，如圖2E所示。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，如果對(duì)步驟A2中形成的圖形化的光刻膠202的厚度以及步驟A4中的刻蝕時(shí)間進(jìn)行調(diào)整，可以實(shí)現(xiàn)在步驟A4中恰好圖形化的光刻膠被完全去除。如果實(shí)現(xiàn)這一效果，則可以省略后續(xù)去除圖形化的光刻膠202的步驟。當(dāng)然，如果在刻蝕的過(guò)程中沒(méi)有完全去除圖形化的光刻膠202，則在本實(shí)施例的步驟A4中，還包括去除圖形化的光刻膠202的步驟。其中，去除圖形化的光刻膠102的方法，優(yōu)選采用濕法剝離(wetclean)。
[0067]在本實(shí)施例中，由于I/O區(qū)界面層201經(jīng)過(guò)了等離子體氮化(DPN)處理和氮化后退火(PNA)處理，因此I/O區(qū)界面層201的等效氧化層厚度(EOT)變大，這就保證了 I/O區(qū)界面層201的等效氧化層厚度可以滿(mǎn)足實(shí)際設(shè)計(jì)需要，提高了半導(dǎo)體器件的性能。并且，由于經(jīng)過(guò)DPN和PNA處理的I/O區(qū)界面層201具有更好的可靠性，因此其不易在去除圖形化的光刻膠202的過(guò)程中造成損傷，可以改善半導(dǎo)體器件的負(fù)偏壓溫度不穩(wěn)定性(NegativeBias Temperature Instability),進(jìn)一步保證半導(dǎo)體器件的性能。
[0068]在本實(shí)施例中，通過(guò)步驟A3和步驟A4兩個(gè)步驟實(shí)現(xiàn)了對(duì)I/O區(qū)界面層位于核心區(qū)的部分的去除。由于在刻蝕去除I/o區(qū)界面層位于核心區(qū)的部分時(shí)，利用第一刻蝕液和第二刻蝕液分兩步進(jìn)行刻蝕，有針對(duì)性地分別去除氮氧化硅和二氧化硅，因而實(shí)現(xiàn)了在較短的時(shí)間內(nèi)徹底去除I/o區(qū)界面層位于核心區(qū)的部分，提高了半導(dǎo)體器件的生產(chǎn)效率。
[0069]步驟A5:在半導(dǎo)體襯底200的核心區(qū)形成核心區(qū)界面層203。如圖2F所示。
[0070]關(guān)于核心區(qū)界面層203，可以在后續(xù)工藝中予以保留作為核心區(qū)器件的界面層，也可以作為偽界面層而被去除，在此并不進(jìn)行限定。
[0071]關(guān)于核心區(qū)界面層203，可以采用現(xiàn)有技術(shù)中各種適宜制作界面層的材料，本發(fā)明實(shí)施例并不進(jìn)行限定。
[0072]至此，完成了本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的制造方法的相關(guān)步驟的介紹。接下來(lái)，可以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的應(yīng)用高k金屬柵極技術(shù)進(jìn)行半導(dǎo)體器件制造的方法，來(lái)完成整個(gè)半導(dǎo)體器件的制造。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，上述步驟Al至A5僅為半導(dǎo)體器件的制造方法的所有步驟中的一部分步驟，不僅在步驟A5之后還可以包括其他步驟，在步驟Al之前以及步驟Al與A5之間，均可以包括其他步驟。關(guān)于其他步驟，均可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的各種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，在此不再一一贅述。
[0073]本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的制造方法，在刻蝕去除I/O區(qū)界面層位于核心區(qū)的部分時(shí)，利用第一刻蝕液和第二刻蝕液分兩步進(jìn)行刻蝕，有針對(duì)性地分別去除氮氧化硅和二氧化硅，實(shí)現(xiàn)了在較短的時(shí)間內(nèi)徹底去除I/O區(qū)界面層位于核心區(qū)的部分，提高了半導(dǎo)體器件的生產(chǎn)效率。該方法相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中的采用DHF—種刻蝕液在一步工藝中刻蝕去除I/O區(qū)界面層位于核心區(qū)的部分的技術(shù)方案，所需要的總刻蝕時(shí)間更少，對(duì)I/O區(qū)界面層位于核心區(qū)的部分的去除更加徹底。
[0074]參照?qǐng)D3，其中示出了本發(fā)明提出的半導(dǎo)體器件的制造方法中的一種典型方法的流程圖，用于簡(jiǎn)要示出相關(guān)制造工藝的流程。該方法具體包括:
[0075]步驟SlOl:在半導(dǎo)體襯底上形成覆蓋I/O區(qū)和核心區(qū)的I/O區(qū)界面層，其中，所述I/O區(qū)界面層包括二氧化硅層和位于其上的氮氧化硅層；
[0076]步驟S102:在所述I/O區(qū)界面層位于所述I/O區(qū)的部分的上方形成圖形化的光刻膠；
[0077]步驟S103:以所述圖形化的光刻膠為掩膜，利用第一刻蝕液刻蝕去除所述I/O區(qū)界面層的氮氧化硅層位于所述核心區(qū)的部分；
[0078]步驟S104:以所述圖形化的光刻膠為掩膜，利用第二刻蝕液刻蝕去除所述I/O區(qū)界面層的二氧化硅層位于所述核心區(qū)的部分。
[0079]本發(fā)明已經(jīng)通過(guò)上述實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，但應(yīng)當(dāng)理解的是，上述實(shí)施例只是用于舉例和說(shuō)明的目的，而非意在將本發(fā)明限制于所描述的實(shí)施例范圍內(nèi)。此外本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)還可以做出更多種的變型和修改，這些變型和修改均落在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍以?xún)?nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍由附屬的權(quán)利要求書(shū)及其等效范圍所界定。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，所述方法包括: 步驟SlOl:在半導(dǎo)體襯底上形成覆蓋I/O區(qū)和核心區(qū)的I/O區(qū)界面層，其中，所述I/O區(qū)界面層包括二氧化硅層和位于其上的氮氧化硅層； 步驟S102:在所述I/O區(qū)界面層位于所述I/O區(qū)的部分的上方形成圖形化的光刻膠； 步驟S103:以所述圖形化的光刻膠為掩膜，利用第一刻蝕液刻蝕去除所述I/O區(qū)界面層的氮氧化硅層位于所述核心區(qū)的部分； 步驟S104:以所述圖形化的光刻膠為掩膜，利用第二刻蝕液刻蝕去除所述I/O區(qū)界面層的二氧化硅層位于所述核心區(qū)的部分。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，所述步驟SlOl包括: 步驟SlOll:提供包括I/O區(qū)和核心區(qū)的半導(dǎo)體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底上形成覆蓋所述I/o區(qū)和所述核心區(qū)的二氧化硅層； 步驟S1012:對(duì)二氧化硅層201進(jìn)行解耦等離子體氮化處理和氮化后退火處理，以在所述二氧化硅層的上部形成氮氧化硅層。
3.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，在所述步驟S1012中，氮摻雜的劑量為0.5E15-12E15原子/cm2。
4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，在所述步驟S103中，所述第一刻蝕液為SCI。
5.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，所述SCl包括ΝΗ3、Η202和H2O,并且NH3、H2O2和H2O三者的質(zhì)量比為1: 1:5-1:2:100。
6.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，在所述步驟S103中，利用所述第一刻蝕液進(jìn)行刻蝕的時(shí)間為10-300秒。
7.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，在所述步驟S103中，所述SCl 的溫度為 20°C -80°c。
8.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，在所述步驟S104中，所述第二刻蝕液為DHF。
9.如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，在所述步驟S104中，在刻蝕去除所述I/o區(qū)界面層的二氧化硅層位于所述核心區(qū)的部分的過(guò)程中，所述圖形化的光刻膠同時(shí)被刻蝕去除。
10.如權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，在所述步驟S104之后還包括: 步驟S105:在所述核心區(qū)形成核心區(qū)界面層。
【文檔編號(hào)】H01L21/311GK104183478SQ201310190200
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2013年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月21日
【發(fā)明者】禹國(guó)賓 申請(qǐng)人:中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司