[发明专利]多晶硅的制程方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及晶圆制造领域中的一种多晶硅的制程方法，尤其涉及一种可改善磷元素结晶问题的新方法。

【背景技术】

在晶圆制造流程中，对多晶硅(Poly)的制程是非常重要的一段工序，其通常包括如下五个步骤：SiON DEP(即氮氧化硅淀积)、Poly光刻(即多晶硅光刻)、Poly刻蚀(即多晶硅刻蚀)、SiON Strip(即氮氧化硅去除)及Poly退火氧化(即多晶硅退火氧化)，其中，所述SiON(氮氧化硅)在光刻步骤中充当了防反射层，该防反射层将在Poly刻蚀之后的SiON Strip步骤中被全部去除掉，常见的SiON Strip步骤中是以磷酸作为化学溶剂来去除残余的SiON。

然而，由于SiON Strip步骤中所用的磷酸通常都是具备较高的高浓度的，晶圆经过浓磷酸的浸泡之后，表面会有较高的磷元素残留，当晶圆在空气中停留一段时间后，这些残留的磷元素会结晶成小颗粒，形成表面缺陷，对晶圆的制程造成影响。

鉴于上述问题，有必要提供一种新的多晶硅的制程方法以解决上述问题。

【发明内容】

本发明所解决的技术问题在于提供一种多晶硅的制程方法，其可有效解决多晶硅表面磷元素结晶的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种多晶硅的制程方法，其包括如下步骤：先将多晶硅表面进行氮氧化硅淀积，使多晶硅表面覆盖有氮氧化硅；然后，对所述多晶硅进行光刻；再将光刻后的多晶硅进行刻蚀；随后，将刻蚀后的多晶硅依次经过磷酸溶剂和硫酸双氧水混合溶剂；最后，对所述多晶硅进行退火氧化处理。

相较于现有技术，本发明所述的多晶硅的制程方法的有益效果是：将所述多晶硅经过磷酸溶剂后再经过硫酸双氧水混合溶剂，使得残留在多晶硅表面的磷元素被硫酸双氧水混合溶剂除去，防止磷元素残留在多晶硅表面而形成结晶。

【附图说明】

图1为本发明所述多晶硅的制程方法的流程图。

【具体实施方式】

请参图1所示，本发明提供一种多晶硅的制程方法，其包括如下几道工序：SiON DEP.(即氮氧化硅淀积)、Poly光刻(即多晶硅光刻)、Poly刻蚀(即多晶硅刻蚀)、SiON Strip(即氮氧化硅去除)及Poly退火氧化(即多晶硅退火氧化)

所述SiON DEP.工序(即氮氧化硅淀积)，是利用化学气相淀积(Chemical Vapor Deposition)的方法将SiON(氮氧化硅)覆盖于多晶硅的表面，形成一防反射层(ARC)，由此来降低光刻时多晶硅表面的反射率，同时，改善光刻图案的解析度，使得光刻更加精确。

所述Poly光刻(即多晶硅光刻)工序，是在多晶硅的表面涂覆上光刻胶薄层，在利用掩模板对光刻胶进行辐射，使某些区域的光刻胶感光，经过显影之后即在光刻胶上留下光刻的图形。

所述Poly刻蚀(即多晶硅刻蚀)工序中，所述多晶硅表面淀积的SiON(氮氧化硅)还可以当做硬掩膜，即先将SiON刻蚀出线条形状，然后以SiON线条作为掩膜来刻蚀下面的多晶硅，如此，可以避免由于光刻胶边缘受离子轰击而变薄，而使多晶硅线条受损。

所述SiON Strip(即氮氧化硅去除)工序中，所述多晶硅分别经过磷酸和硫酸双氧水混合溶液(H₂5O₄和H₂O₂，简称SPM)两个酸槽。所述多晶硅首先经过磷酸液，所述磷酸与所述SiON(氮氧化硅)反应，使得多晶硅表面的SiON(氮氧化硅)被去除，但由于磷酸液的浓度比较高，使得会有部分磷元素会残留在多晶硅表面，此时，再将多晶硅置入SPM酸槽内，用SPM酸槽内的硫酸(H₂SO₄)和双氧水(H₂O₂)来将残留在多晶硅表面的磷元素进一步除尽，有效解决了残留磷元素在多晶硅表面结晶的问题，而且SPM酸本身不易结晶，因此，多晶硅经过SPM酸槽后也不会在其表面形成结晶。

本发明所述的多晶硅制程方法通过在SiON Strip(即氮氧化硅去除)工序中先后经过磷酸和SPM，磷酸用于去除SiON，而SPM用于去除残留在多晶硅表面的磷元素，有效防止了磷元素在多晶硅表面结晶而造成表面缺陷的问题。

以上所述，仅是本发明的最佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，利用上述揭示的方法内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，均属于权利要求书保护的范围。