[发明专利]半导体结构的制造方法

说明书

技术领域

本公开内容一般地涉及集成电路的制造方法，更具体地来说，涉及半导体结构的制造方法。

背景技术

集成电路通常用来制造各种各样的电子器件，如存储器芯片。生产的一个目标是减小集成电路的尺寸，以增加单个元件的密度从而提高集成电路的功能。集成电路上的最小间距(相同类型的两个相邻的结构的相同点之间的最小距离，例如，两个相邻的栅极导体的相同点之间的最小距离)通常作为电路密度的典型测量方法。电路密度的增加通常受到现有光刻设备的分辨率的限制。给定的某种光刻设备能够生成的部件的最小尺寸和间距与其分辨率相关。

有人已经试图将集成电路装置的间距减小到小于光刻生成的最小间距。一般地，使用多次曝光和多次图案化方案以实现半导体结构中的间距减小。然而，基于多次曝光和多次图案化方案的光刻方法需要使用复杂的多层的叠层，并且需要多个曝光步骤和刻蚀步骤。例如，对于光刻-刻蚀-光刻-刻蚀(LELE)双重图案化工艺来说，使用复杂的三层光刻叠层。LELE方案中的曝光、蚀刻、再曝光、和再蚀刻步骤制造临界尺寸偏差并且在很大程度上增加了产生缺陷的机会。总而言之，使用多次曝光和多次图案化方案减少半导体装置中的间距的传统方法很难控制并且表现出不同的结果。因此，有必要提供可以减小半导体装置中的间距的更简单和更可靠的方法。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的缺陷，根据本发明的一方面，提供了一种制造半导体结构的方法，所述方法包括：提供衬底；将多晶硅层形成在所述衬底上方；将第一光刻胶层形成在所述多晶硅层上方；在所述第一光刻胶层上方制造第一图案，其中，所述多晶硅层的一些部分被所述第一光刻胶层覆盖并且所述多晶硅层的一些部分没有被所述第一光刻胶层覆盖；将离子注入到所述多晶硅层没有被所述第一光刻胶层覆盖的部分；从所述多晶硅层去除所述第一光刻胶层；将第二光刻胶层形成在所述多晶硅层上方；在所述第二光刻胶层上方制造第二图案，其中，所述多晶硅层的一些部分被所述第二光刻胶层覆盖并且所述多晶硅层的一些部分没有被所述第二光刻胶层覆盖；将离子注入到所述多晶硅层没有被所述第二光刻胶层覆盖的部分中；从所述多晶硅层去除所述第二光刻胶层；使用蚀刻剂去除部分所述多晶硅层。

在该方法中，图案化所述第一光刻胶层形成多个第一部件并且图案化所述第二光刻胶层形成多个第二部件。

在该方法中，相邻的所述第一部件之间的间距与相邻的所述第二部件之间的间距基本上相同。

在该方法中，第一间隔形成在相邻的所述第一部件之间并且第二间隔形成在相邻的所述第二部件之间。

在该方法中，所述第一间隔和所述第二间隔表示所述多晶硅层要进行离子注入的部分。

在该方法中，栅极介电层形成在所述衬底上方。

在该方法中，将所述离子垂直注入所述多晶硅层中。

在该方法中，所述蚀刻剂是基本蚀刻剂。

在该方法中，所述基本蚀刻剂是TMAH、NaOH、KOH、NH₄OH中的至少一种。

在该方法中，所述蚀刻剂去除的所述多晶硅层的部分是所述多晶硅层被所述第一光刻胶层和所述第二光刻胶层都覆盖的部分。

在该方法中，所述多晶硅层已经注入有离子的部分彼此均匀间隔开。

根据本发明的另一方面，提供了一种制造半导体结构的方法，所述方法包括：提供衬底；将多晶硅层形成在所述衬底上方；将第一光刻胶层形成在所述多晶硅层上方，所述第一光刻胶层包括：第一顶部有机层；第一中间无机层，位于所述第一顶部有机层下方；以及第一底部有机层，位于所述第一中间无机层下方。在所述第一光刻胶层上方制造第一图案，其中，所述多晶硅层的一些部分被所述第一光刻胶层覆盖并且所述多晶硅层的一些部分没有被所述第一光刻胶层覆盖；将离子注入到所述多晶硅层没有被所述第一光刻胶层覆盖的部分；从所述多晶硅层去除所述第一光刻胶层；将第二光刻胶层形成在所述多晶硅层上方；在所述第二光刻胶层上方制造第二图案，其中，所述多晶硅层的一些部分被所述第二光刻胶层覆盖并且所述多晶硅层的一些部分没有被所述第二光刻胶层覆盖；将离子注入到所述多晶硅层没有被所述第二光刻胶层覆盖的部分；从所述多晶硅层去除所述第二光刻胶层；以及使用蚀刻剂去除部分所述多晶硅层。

在该方法中，图案化所述第一光刻胶层形成多个第一部件并且图案化所述第二光刻胶层形成多个第二部件。

在该方法中，相邻的所述第一部件之间的间距和相邻的所述第二部件之间的间距基本上相等。