半导体器件隔离侧墙制造方法与流程

本发明涉及半导体领域，特别是涉及一种半导体器件隔离侧墙制造方法。

背景技术：

对于高容量的半导体存储装置需求的日益增加，这些半导体存储装置的集成密度受到人们的关注，为了增加半导体存储装置的集成密度，现有技术中采用了许多不同的方法，例如通过减小晶片尺寸和/或改变内结构单元而在单一晶片上形成多个存储单元，对于通过改变单元结构增加集成密度的方法来说，已经进行尝试沟通过改变有源区的平面布置或改变单元布局来减小单元面积。

nand-flash存储器是flash存储器的一种，其内部采用非线性宏单元模式，为固态大容量内存的实现提供了廉价有效的解决方案。nand闪存是一种比硬盘驱动器更好的存储方案，由于nand闪存以页为单位读写数据，所以适合于存储连续的数据，如图片、音频或其他文件数据；同时因其成本低、容量大且写入速度快、擦除时间短的优点在移动通讯装置及便携式多媒体装置的存储领域得到广泛的应用。目前，为了提高nand闪存的容量，需要在制备过程中提高nand闪存的集成密度。nandflash的数据是以bit的方式保存在最小操作擦写读单元memorycell，简称cell，一般来说，一个最小操作擦写读单元cell中只能存储一个bit。这些最小操作擦写读单元cell以8个或者16个为单位，连成bitline，形成所谓的byte(x8)/word(x16)，这就是nanddevice的位宽。这些line会再组成page。具体一片flash上有多少个block视需要所定。

nand-flash存储器具有容量较大，改写速度快等优点，适用于大量数据的存储，因而在业界得到了越来越广泛的应用，如嵌入式产品中包括数码相机、mp3随身听记忆卡、体积小巧的u盘等。

在制备nand闪存过程中，间隔物图案化技术(spacerpatterningtechnology，spt)以及自对准双图案技术(selfaligneddoublepatterning，sadp)均可以用来制备纳米尺度的晶体管，采用所述方法处理半导体的晶片时通常使用公知的图案化和蚀刻工艺在晶片中形成半导体器件的特征，在这些光刻工艺中，光刻胶材料沉积在晶片上，然后暴露于经过中间掩膜过滤的光线，通过中间掩膜后，该光线接触该光刻胶材料的表面，该光线改变该光刻胶材料的化学成分从而显影机可以去除该光刻胶材料的一部分，得到所需要的图案，

20nmnand在2xgeneration节点下，由于arf的曝光极限，aa/gt/cm2loop的最小操作擦写读单元cell区采用自对准双图案工艺sadp技术来形成最终图形pattern。传统的隔离侧墙刻蚀spaceretch后的不对称形貌会影响后续层刻蚀layeretch制程中等离子体plasma的方向性，导致尺寸偏移pitch-walking现象的产生，造成器件均一性差，影响器件性能。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种能避免隔离侧墙形貌对下层刻蚀造成影响的半导体器件隔离侧墙制造方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的半导体器件隔离侧墙制造方法，包括以下步骤：

1)制作半导体隔离侧墙spacer；

2)制作牺牲层覆盖隔离侧墙spacer

3)进行第一次牺牲层刻蚀去除部分牺牲层；

4)进行隔离侧墙刻蚀形成设计形貌的隔离侧墙spacer；

5)进行第二次牺牲层刻蚀去除全部牺牲层。

进一步改进所述的半导体器件隔离侧墙制造方法，所述半导体器件是nandflash。

进一步改进所述的半导体器件隔离侧墙制造方法，所述半导体器件是2xnandflash。

进一步改进所述的半导体器件隔离侧墙制造方法，所述牺牲层是有机介电层(organicdielectriclayer,odl)或旋涂碳(spinoncarbon，s0c)。

进一步改进所述的半导体器件隔离侧墙制造方法，所述第一次牺牲层刻蚀将牺牲层刻蚀至隔离侧墙非对称形貌起始位置。

进一步改进所述的半导体器件隔离侧墙制造方法，所述第一次牺牲层刻蚀采用干法刻蚀。

进一步改进所述的半导体器件隔离侧墙制造方法，所述第一次牺牲层刻蚀采用氮气n2、氢气h2、二氧化硫so2或氧气o2。

进一步改进所述的半导体器件隔离侧墙制造方法，所述设计形貌是方形隔离侧墙图形形貌。

进一步改进所述的半导体器件隔离侧墙制造方法，所述隔离侧墙刻蚀将剩余牺牲层以上的隔离侧墙刻蚀去除。

进一步改进所述的半导体器件隔离侧墙制造方法，所述隔离侧墙刻蚀采用干法刻蚀。

进一步改进所述的半导体器件隔离侧墙制造方法，所述隔离侧墙刻蚀采用氟碳化合物cxhy气体或氟代烃基化合物气体cxhyfz作为基气。

进一步改进所述的半导体器件隔离侧墙制造方法，所述第二次刻蚀采用干法刻蚀。

进一步改进所述的半导体器件隔离侧墙制造方法，所述第二次刻蚀采用氮气n2、氢气h2、二氧化硫so2或氧气o2。

本发明制作半导体隔离侧墙完成后增加制作牺牲层覆盖隔离侧墙，通过二次牺牲层刻蚀去除牺牲层并通过隔离侧墙刻蚀形成设计形貌的隔离侧墙。本发明的技术方案在器件隔离测前制造完成后通过刻蚀使隔离侧墙形成方形形貌能避免非对称形貌隔离侧墙对下层layer刻蚀的影响，提高器件的均一性,提高器件性能。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明流程示意图一。

图2是本发明流程示意图二。

图3是本发明流程示意图三。

图4是本发明流程示意图四。

图5是本发明流程示意图五。

附图标记说明

隔离侧墙1

多晶硅2

正硅酸乙酯层3

氮化硅层4

浮栅5

氧化层6

牺牲层7

具体实施方式

本发明提供的半导体器件隔离侧墙制造方法第一实施例，以2xnand为例，包括以下步骤：

1)如图1所示，制作半导体隔离侧墙spacer；

2)如图2所示，制作牺牲层覆盖隔离侧墙spacer；

3)如图3所示，进行第一次牺牲层刻蚀去除部分牺牲层，所述第一次牺牲层刻蚀将牺牲层刻蚀至隔离侧墙非对称形貌起始位置；

4)如图4所示，进行隔离侧墙刻蚀形成设计形貌的隔离侧墙spacer，所述设计形貌是方形隔离侧墙图形形貌；

5)如图5所示，进行第二次牺牲层刻蚀去除全部牺牲层。

本发明提供的半导体器件隔离侧墙制造方法第二实施例，以2xnand为例，包括以下步骤：

1)如图1所示，制作半导体隔离侧墙spacer；

2)如图2所示，制作牺牲层覆盖隔离侧墙spacer，所述牺牲层是有机介电层或禾口方宠涂碳；

3)如图3所示，进行第一次牺牲层刻蚀去除部分牺牲层，所述第一次牺牲层刻蚀将牺牲层刻蚀至隔离侧墙非对称形貌起始位置；

4)如图4所示，进行隔离侧墙刻蚀形成设计形貌的隔离侧墙spacer，所述设计形貌是方形隔离侧墙图形形貌；

5)如图5所示，进行第二次牺牲层刻蚀去除全部牺牲层。

本发明提供的半导体器件隔离侧墙制造方法第三实施例，以2xnand为例，包括以下步骤：

1)如图1所示，制作半导体隔离侧墙spacer；

2)如图2所示，制作牺牲层覆盖隔离侧墙spacer，所述牺牲层是有机介电层或禾口方宠涂碳；

3)如图3所示，进行第一次牺牲层刻蚀去除部分牺牲层，所述第一次牺牲层刻蚀采用干法刻蚀,所述第一次牺牲层刻蚀将牺牲层刻蚀至隔离侧墙非对称形貌起始位置；

4)如图4所示，进行隔离侧墙刻蚀形成设计形貌的隔离侧墙spacer，所述设计形貌是方形隔离侧墙图形形貌；所述隔离侧墙刻蚀将剩余牺牲层以上的隔离侧墙刻蚀去除；所述隔离侧墙刻蚀采用干法刻蚀。

5)如图5所示，进行第二次牺牲层刻蚀去除全部牺牲层,所述第二次刻蚀采用干法刻蚀。

本发明提供的半导体器件隔离侧墙制造方法第四实施例，以2xnand为例，包括以下步骤：

1)如图1所示，制作半导体隔离侧墙spacer；

2)如图2所示，制作牺牲层覆盖隔离侧墙spacer，所述牺牲层是有机介电层或禾口方宠涂碳；

3)如图3所示，进行第一次牺牲层刻蚀去除部分牺牲层，所述第一次牺牲层刻蚀采用干法刻蚀,所述第一次牺牲层刻蚀将牺牲层刻蚀至隔离侧墙非对称形貌起始位置，所述第一次牺牲层刻蚀采用氮气n2、氢气h2、二氧化硫so2或氧气o2；

4)如图4所示，进行隔离侧墙刻蚀形成设计形貌的隔离侧墙spacer，所述设计形貌是方形隔离侧墙图形形貌；所述隔离侧墙刻蚀将剩余牺牲层以上的隔离侧墙刻蚀去除；隔离侧墙刻蚀采用干法刻蚀，所述隔离侧墙刻蚀采用氟碳化合物cxhy气体或氟代烃基化合物气体cxhyfz作为基气；

5)如图5所示，进行第二次牺牲层刻蚀去除全部牺牲层,所述第二次刻蚀采用干法刻蚀，所述第二次牺牲层刻蚀采用氮气n2、氢气h2、二氧化硫so2或氧气o2。

本发明制作半导体隔离侧墙完成后增加制作牺牲层覆盖隔离侧墙，通过二次牺牲层刻蚀去除牺牲层并通过隔离侧墙刻蚀形成方形形貌的隔离侧墙。依据上述实施例所记载的方案，在制造隔离侧墙时该可以避免非对称形貌隔离侧墙对下层layer刻蚀的影响，提高器件的均一性。

以上通过具体实施方式和实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。