[发明专利]多晶硅回刻处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体芯片制造技术领域，尤其涉及一种多晶硅回刻处理方法。

背景技术

随着半导体器件的技术发展，人们对半导体器件的性能要求越来越高。

在半导体器件的生产过程中，特别是沟槽半导体器件的生产过程中，通常会用到多晶硅回刻工艺，良好的多晶硅回刻结果，直接影响半导体产品的良品率和可靠性。然而，多晶硅回刻之前，经常会由于其表面存在二氧化硅或其他沾污，而造成在多晶硅回刻的过程中，产生多晶硅残留，直接导致半导体器件的漏电增大、良品率降低，进而导致半导体器件生产成本的升高。

发明内容

本发明提供一种多晶硅回刻处理方法，通过在多晶硅回刻之前，采用氧化工艺和清洗工艺，去除多晶硅表面的氧化介质或其他沾污物质，以改善多晶硅回刻的均匀性，解决多晶硅残留的问题，提高产品的生产良率和可靠性，降低生产成本。

本发明提供一种多晶硅回刻处理方法，包括：

在半导体衬底上进行刻蚀，形成沟槽；

在刻蚀后的半导体衬底上进行栅氧化层生长，形成栅氧化层；

在所述栅氧化层上进行多晶硅的化学气象沉积，形成多晶硅层；

在所述多晶硅层上形成第一氧化层；

去除所述第一氧化层；

对去除了所述第一氧化层后剩余的所述多晶硅层进行处理。

可选的，所述对去除了所述第一氧化层后剩余的所述多晶硅层进行处理，包括：

对去除了所述第一氧化层后剩余的所述多晶硅层进行回刻，以使所述沟槽内的多晶硅层被保留，所述沟槽外的多晶硅层被去除。

可选的，所述对去除了所述第一氧化层后剩余的所述多晶硅层进行处理，包括：

在所述多晶硅层上形成掩膜层；

对所述掩膜层进行光刻，形成具有图案的掩膜层；

以所述具有图案的掩膜层为掩膜对所述多晶硅层进行刻蚀，形成栅极；

去除所述具有图案的掩膜层。

可选的，所述栅氧化层和/或所述第一氧化层为绝缘介质。

可选的，所述绝缘介质为氧化硅SiO₂。

可选的，所述掩膜层包括光刻胶或者氮化硅Si₃N₄。

可选的，所述第一氧化层的形成条件为：温度为400～2000摄氏度、第一气体流量为0～10升/分钟、第二气体流量为0～10升/分钟、作业时间为0～100小时。

可选的，所述第一氧化层的形成条件为：温度为800～1100摄氏度、第一气体流量为10～500毫升/分钟、第二气体流量为0～500毫升/分钟、作业时间为0～2小时；所述第一氧化层的厚度为50～500埃。

可选的，所述第一气体为氧气；所述第二气体为氮气。

可选的，所述去除所述第一氧化层，包括：采用氢氟酸溶液对所述第一氧化层进行清洗；所述氢氟酸溶液的浓度为0.5％～10％；所述去除所述第一氧化层的清洗时间为30秒～30分钟。

本发明的多晶硅回刻处理方法，通过在形成了沟槽的半导体衬底上形成栅氧化层和多晶硅层，并在该多晶硅层上形成一层第一氧化层，通过清洗该第一氧化层，再对去除了该第一氧化层后剩余的多晶硅层进行刻蚀。从而实现多晶硅回刻之前，采用氧化工艺和清洗工艺，去除多晶硅表面的氧化介质或其他沾污物质，改善多晶硅回刻的均匀性，解决多晶硅残留的问题，进而提高了半导体产品的生产良率和可靠性，降低了生产成本。

附图说明

图1为一示例性实施例示出的多晶硅回刻处理方法的流程图；

图2～图5为图1所示实施例的多晶硅回刻处理方法中各个步骤的剖面结构示意图；

图6为另一示例性实施例示出的多晶硅回刻处理方法的流程图；

图7为图6所示实施例的多晶硅回刻处理后的半导体剖面结构示意图；

图8为另一示例性实施例示出的多晶硅回刻处理方法的流程图；

图9为图8所示实施例的多晶硅回刻处理后的半导体剖面结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。