[发明专利]半导体结构的制造方法

说明书

一种半导体结构的制造方法，包括：提供包括器件区域和熔丝区域的衬底；在器件区域衬底上形成鳍部；在衬底上形成隔离结构；形成覆盖鳍部和隔离结构的多晶硅膜；刻蚀多晶硅膜，在器件区域鳍部上形成伪栅结构，并在熔丝区域隔离结构上形成熔丝结构；在伪栅结构和熔丝结构之间的隔离结构上形成层间介质层；在熔丝结构上形成材料与伪栅结构不同的保护层；以保护层和层间介质层为掩模去除伪栅结构。本发明先在熔丝结构顶部形成材料与伪栅结构不同的保护层，用于在去除伪栅结构时，作为刻蚀掩膜以保护熔丝结构。相比先形成覆盖熔丝结构的图形层，然后以图形层为掩膜去除所述伪栅结构的方案，本发明可以优化半导体器件的电学性能。

技术领域

本发明涉及半导体领域，尤其涉及一种半导体结构的制造方法。

背景技术

在集成电路制造领域中，电熔丝(efuse)是指在集成电路中，电阻可以发生大幅度改变(由低阻态向高阻态改变)或者可以熔断的连接线。

电熔丝的主要用途包括：(1)用于启动冗余电路来代替同晶片上有缺陷的电路，从而有效提高制程良率。所述用途中，电熔丝连接集成电路中的冗余电路，一旦检测发现集成电路具有缺陷，就利用电熔丝修复或者取代有缺陷的电路；(2)用于集成电路程序化功能。实现所述功能时，先将金属互连、器件阵列以及程序化电路(包括电熔丝器件)在芯片上加工好，然后由外部进行数据输入，即通过程序化电路将标准芯片制作成独特的各式芯片。电熔丝在集成电路程序化功能中可以大大节约芯片研发和制作成本，因而大量应用于可编程只读存储器(Programmable Read Only Memory，PROM)上。在集成电路程序化过程中，通过较高电压熔断电熔丝产生断路来完成信息“1”的写入，而未断开的电熔丝保持连接状态，即为状态“0”。

目前，大电流烧断的多晶硅熔丝(Poly efuse)为常用的电熔丝之一。多晶硅熔丝可用于切换掌管备用内存、储存安全码及电子卷标的低字码数据、提供射频电路(RF)可调整的电阻与电容特性、修调混合信号电路的电压或电流的基准源等。

但是，现有技术多晶硅熔丝的制造工艺容易导致半导体器件的电学性能和良率下降。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种半导体结构的制造方法，优化半导体器件的电学性能和良率。

为解决上述问题，本发明提供一种半导体结构的制造方法，包括：提供衬底，所述衬底包括器件区域和熔丝区域；在所述器件区域的衬底上形成分立的鳍部；在所述鳍部之间的衬底和熔丝区域的衬底上形成隔离结构；形成覆盖所述鳍部和隔离结构的多晶硅膜；刻蚀所述多晶硅膜，在所述器件区域的鳍部上形成伪栅结构，所述伪栅结构横跨所述鳍部表面并覆盖所述鳍部的部分顶部和侧壁表面，并在所述熔丝区域的隔离结构上形成熔丝结构；在所述隔离结构上形成层间介质层，所述层间介质层位于所述伪栅结构以及熔丝结构之间；在所述熔丝结构上形成保护层，其中所述保护层的材料与所述伪栅结构的材料不相同；以所述保护层和所述层间介质层为掩模去除所述伪栅结构，在所述层间介质层内形成第一开口；在所述第一开口中形成栅极结构。

可选的，所述保护层的材料为氧化硅、氮氧化硅、碳氧化硅、碳氮化硅或碳氮氧化硅。

可选的，形成所述保护层的工艺为化学气相沉积工艺。

可选的，所述保护层的材料为氧化硅；所述化学气相沉积工艺的工艺参数包括：反应气体为四乙氧基硅烷和氧气，反应温度为300℃至450℃，压强为5mTorr至0.1Torr，其中四乙氧基硅烷的气体流量为100sccm至5000sccm，氧气的气体流量为100sccm至5000sccm。