[发明专利]化学机械研磨的方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，特别涉及化学机械研磨的方法。

背景技术

随着半导体制造技术的发展，存储器的尺寸也在逐渐减小，然而，对存 储器进行编程和擦除操作的电压却并未相同程度地减小。因此，降低编程和 擦除电压成为闪存进一步按比例缩小的主要挑战之一。

目前，较常用的解决方案是在存储器的存储单元中使用额外的擦除栅， 通过增加和浮栅之间的耦合以降低擦除电压。例如，申请号为200580019839.9 的中国专利申请公开了一种非易失存储器器件，包括：具有衬底表面的衬底； 该衬底表面内的至少两个隔离区，所述隔离区具有远离衬底的外表面；浮栅， 在所述两个隔离区之间且至少部分与所述两个隔离区交叠地在衬底上延伸； 擦除栅；以及控制栅，位于所述浮栅之上且优选地位于所述擦除栅之上。

而众所周知的，存储器器件通常包括存储单元阵列以及外围电路，在具 有擦除栅结构的存储器器件的制造工艺中，例如存储单元的擦除栅和外围电 路的器件栅极通常是在同一道工艺中完成的。然而，由于对于例如存储单元 的擦除栅和外围电路的器件栅极的工艺的厚度要求不同，在例如对存储单元 阵列区域的多晶硅层进行化学机械研磨以曝露出例如存储单元的擦除栅时， 常会使得用于形成外围电路区域器件栅极的多晶硅同时被研磨掉。而外围电 路区域由于其器件分布较稀疏，多晶硅将被过度研磨，甚至引起塌陷，从而 影响器件的性能。

发明内容

本发明提供一种化学机械研磨的方法，解决现有工艺中可能出现的极过 度研磨，从而影响器件性能的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种化学机械研磨的方法，包括：

在研磨层上无需研磨的区域形成研磨保护层；

选用对研磨层研磨速率大于对研磨保护层研磨速率的研磨浆，对所述研 磨层进行化学机械研磨。

与现有技术相比，上述所公开的化学机械研磨的方法具有以下优点：通 过在化学机械研磨之前在研磨层上无需研磨区域形成研磨保护层，并相应选 用研磨层和研磨保护层选择比大于10的研磨浆来对研磨层进行化学机械研 磨，从而保护无需研磨的研磨层区域，实现选择性研磨，避免了无需研磨区 域的过度研磨，从而避免研磨工艺影响器件性能。

附图说明

图1是本发明化学机械研磨的方法的一种实施方式图；

图2A至2E是本发明化学机械研磨的方法的一种实施例图。

具体实施方式

根据本发明化学机械研磨的方法的一种实施例，通过在化学机械研磨之 前在研磨层上无需研磨的区域形成研磨保护层，并相应选用研磨层和研磨保 护层选择比大于10的研磨浆来对研磨层进行化学机械研磨，从而保护无需研 磨的研磨层区域。

参照图1所示，本发明化学机械研磨的方法的一种实施方式包括：

步骤s1，提供研磨层；

步骤s2，在研磨层上无需研磨的区域形成研磨保护层；

步骤s3，选用对研磨层研磨速率大于对研磨保护层研磨速率的研磨浆， 对所述研磨层进行化学机械研磨；

步骤s4，去除所述研磨保护层。

在一个具体的实施例中，所述研磨层可以是存储器工艺中，在形成擦除 栅以及器件栅的过程中需去除的多余多晶硅层，也可以是其他工艺中需进行 厚度局部调整或表面平整调整的材料层。

而在进行化学机械研磨之前预先在无需研磨的区域覆盖研磨保护层，则 可实现选择性研磨，即需要研磨的区域被研磨掉，而无需研磨的区域则由于 被研磨保护层覆盖，可以在化学机械研磨时不会被研磨掉，为了使得所述研 磨保护层在化学机械研磨时不会被过早研磨掉，则可选用研磨层和研磨保护 层选择比大于10的研磨浆，例如，研磨层是多晶硅层(poly)，而覆盖部分无 需研磨的多晶硅层的研磨保护层是氧化层(oxide)，则可选用poly RR：oxide RR＞30∶1的研磨浆。当选用该研磨浆时，在对所述多晶硅层进行化学机械研 磨时，所述氧化层就不会被研磨掉，从而也保护了其下的多晶硅层。

下面结合附图以一个包含化学机械研磨步骤的存储器工艺的实例进行详 细说明。