[发明专利]改善沟槽产品栅极填充的方法在审

申请号：	202210022070.1	申请日：	2022-01-10
公开（公告）号：	CN114496757A	公开（公告）日：	2022-05-13
发明（设计）人：	赵伯宁;沈浩峰;杨毓龙;陈兆轩	申请（专利权）人：	上海华虹宏力半导体制造有限公司
主分类号：	H01L21/28	分类号：	H01L21/28;H01L21/311;H01L21/033
代理公司：	上海浦一知识产权代理有限公司 31211	代理人：	刘昌荣
地址：	201203 上海市浦东新区中***	国省代码：	上海;31
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摘要：
搜索关键词：	改善沟槽产品栅极填充方法
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【说明书】：

本发明提供一种改善沟槽产品栅极填充的方法，提供衬底，衬底覆盖有硬质掩膜层；刻蚀硬质掩膜层和衬底，在硬质掩膜层形成第二直沟槽，在衬底上形成与第二直沟槽贯通的第一直沟槽，第一、第二直沟槽的宽度为第一宽度；继续刻蚀硬质掩膜层，使得第二直沟槽的宽度增大至第二宽度，其下方的衬底裸露；刻蚀裸露出的衬底，使得第二沟槽上方的宽度增大为第三宽度；将硬质掩膜层全部去除；淀积沟槽以形成栅极。本发明将硬质掩膜层部分刻蚀后会形成开口处略宽的直沟槽，栅极时不会提前收口，从而在栅极填充阶段不会出现裂缝。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种改善沟槽产品栅极填充的方法。

背景技术

对于沟槽产品，90°直沟槽会在栅极填充阶段出现裂缝；部分产品会由于栅极裂缝造成多晶硅凹陷形貌异常、面内应力异常、部分参数变动等问题，此类产品必须将沟槽调整至88.5°以下来保证栅极填充；斜沟槽产品相较于直沟槽产品，牺牲了台面区域的面积，不利于小线宽产品接触孔的对准管控，产品的饱和压降表现也会受到影响。

为此，需要一种新型的沟槽产品填充栅极的方法，在不牺牲台面区域的同时，保证栅极的填充效果，提高产品的质量。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种改善沟槽产品栅极填充的方法，用于解决现有技术中对于沟槽产品，90°直沟槽会在栅极填充阶段出现裂缝；斜沟槽产品相较于直沟槽产品，牺牲了台面区域的面积，不利于小线宽产品接触孔的对准管控，产品的饱和压降表现也会受到影响的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种改善沟槽产品栅极填充的方法,包括：

步骤一、提供衬底，所述衬底覆盖有硬质掩膜层；

步骤二、刻蚀所述硬质掩膜层和所述衬底，在所述硬质掩膜层形成第二直沟槽，在所述衬底上形成与所述第二直沟槽贯通的第一直沟槽，所述第一、第二直沟槽的宽度为第一宽度；

步骤三、继续刻蚀所述硬质掩膜层，使得所述第二直沟槽的宽度增大至第二宽度，其下方的所述衬底裸露；

步骤四、刻蚀裸露出的所述衬底，使得所述第二沟槽上方的宽度增大为第三宽度；

步骤五、将所述硬质掩膜层全部去除；

步骤六、淀积所述沟槽以形成栅极。

优选地，步骤一中的所述衬底为硅衬底。

优选地，步骤一中的所述硬质掩膜层的材料为氮化钛、氮化硅和二氧化硅中的任意一种。