[发明专利]复合膜层的刻蚀方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造加工领域，尤其涉及一种复合膜层的刻蚀方法。

背景技术

目前，微电子技术已经进入超大规模集成电路和系统集成时代，微电子技术已经成为信息时代的标志和基础。

在微电子技术中，一块集成电路芯片的制造完成，需要经过集成电路设计、掩模板制造、原始材料制造、芯片加工、封装、测试等工序。其中，对半导体硅片进行刻蚀形成工艺沟槽的技术，显得尤为关键。

刻蚀（Etch）是半导体制造工艺、微电子IC制造工艺以及微纳制造工艺中的一种相当重要的步骤，是与光刻相联系的图形化（pattern）处理的一种主要工艺。

结合图1，器件200表面依次沉积第二多晶层30、二氧化硅层20和第一多晶层10三层结构，第二多晶层30、二氧化硅层20和第一多晶层10组成复合膜层，位于第一多晶层10上方的是刻蚀用的光阻40。在某些特殊工艺中需要使用具有第二多晶层30、二氧化硅层20和第一多晶层10三层结构的复合膜层结构的条作为悬臂梁或者其他结构部分。因此，需要将由第二多晶层30、二氧化硅层20和第一多晶层10组成的复合膜层刻蚀出来。

传统的复合膜层的刻蚀方法是在生长完第二多晶层30、二氧化硅层20和第一多晶层10三层膜层后涂胶、曝光、显影，接着使用三台设备进行刻蚀，即一层光刻后进行三次刻蚀。然而，这种方法使用机台的数量较多，导致产能低下。

发明内容

基于此，有必要提供一种下产能较高的复合膜层的刻蚀方法。

一种复合膜层的刻蚀方法，包括如下步骤：

提供沉积有复合膜层的器件，所述复合膜层由第一多晶硅层、二氧化硅层和第二多晶硅层依次层叠形成且所述第二多晶硅层与所述器件直接接触；

对所述第一多晶硅层进行表面预处理；

在所述第一多晶硅层上涂覆光阻，接着在第一工艺气体氛围下对所述第一多晶硅层进行主刻蚀，接着对所述第一多晶硅层进行过刻蚀；

在第二工艺气体氛围下，对所述二氧化硅层进行主刻蚀，接着对所述二氧化硅层进行过刻蚀；

在所述第一工艺气体氛围下，对所述第二多晶硅层进行主刻蚀，接着对所述第二多晶硅层进行过刻蚀。

在一个实施例中，所述第一工艺气体氛围为HBr、Cl₂和O₂的混合气氛，所述HBr、Cl₂和O₂的混合气氛中HBr、Cl₂和O₂的摩尔比范围为1:1.6～3:0.01～0.05。

在一个实施例中，所述第二工艺气体氛围为CF₄和CHF₃的混合气氛，所述CF₄和CHF₃的混合气氛中CF₄和CHF₃的摩尔比范围为3～5:4。

在一个实施例中，对所述第一多晶硅层进行过刻蚀的操作中，过刻蚀量为40%～50%。

在一个实施例中，对所述二氧化硅层进行过刻蚀的操作中，过刻蚀量为30%～60%。

在一个实施例中，对所述第二多晶硅层进行过刻蚀的操作中，过刻蚀量为30%～40%。

在一个实施例中，对所述复合膜层进行表面预处理的操作通过Cl₂腐蚀完成。

在一个实施例中，对所述第一多晶硅层进行主刻蚀的操作还包括：完成主刻蚀后进行刻蚀终点检测的操作。

在一个实施例中，所述复合膜层的刻蚀方法通过多晶刻蚀机台实现。

在一个实施例中，所述多晶刻蚀机台的功率为600W～900W。

这种复合膜层的刻蚀方法依次对第一多晶硅层、二氧化硅层和第二多晶硅层进行刻蚀，一次光刻后进行三次刻蚀，只需要使用一台多晶刻蚀机台，相对于传统的复合膜层的刻蚀方法，降低复合膜层刻蚀所需要的人力成本和制造成本，产能较高。

附图说明

图1为一实施方式的沉积有复合膜层的器件的示意图；

图2为一实施方式的复合膜层的刻蚀方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。