[发明专利]一种增大有源区有效面积的方法有效
申请号: | 201911133418.9 | 申请日: | 2019-11-19 |
公开(公告)号: | CN110729293B | 公开(公告)日: | 2022-05-27 |
发明(设计)人: | 雷海波;田明;张艳;李润领 | 申请(专利权)人: | 上海华力集成电路制造有限公司 |
主分类号: | H01L27/11 | 分类号: | H01L27/11;H01L21/8244;H01L21/02 |
代理公司: | 上海浦一知识产权代理有限公司 31211 | 代理人: | 戴广志 |
地址: | 201203 上海市浦*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 增大 有源 有效面积 方法 | ||
本发明提供一种增大有源区有效面积的方法,有源区刻蚀形成之后对单个晶片进行光阻去除与清洗;其中HF溶液清洗90s,SPM清洗剂清洗60s,SC1清洗剂清洗30s,SCN清洗30s。有源区氮化硅回刻之后对单个晶片进行清洗;O3清洗30s;SC1清洗剂清洗30s,SCN清洗剂清洗30s;SC2清洗剂清洗15s;STI区薄氧化层形成之前对单个晶片进行清洗,O3清洗30s,HF溶液清洗6min;SC1清洗剂清洗30s,SCN清洗剂清洗30s;SC2清洗15s。本发明将批量作业方式改为单个晶片的作业方式,改进清洗溶液的化学配比,减小晶片被清洗时间,在有源区被清洗干净的基础上,保留有源区的有效面积,增加MOS器件沟道宽度,改善SRAM均一性,提高SRAM性能,极大提升了各种MOS器件的性能。
技术领域
本发明涉及半导体制造领域,特别是涉及一种增大有源区有效面积的方法。
背景技术
SRAM器件是由几个MOS器件组合形成的一个工作单元,如果各器件均一性不高,会影响到整个SRAM器件的性能。随着超大规模集成电路技术的发展,MOSFET器件的尺寸在不断减小,对光刻刻蚀工艺提出了更高的要求。随着MOS器件的减小,每个器件大小的微小差异就会被放大表现出来,进而影响SRAM的工作性能。在满足28nm工艺节点的基础上,通过改善其它工艺步骤,增大有源区的宽度,可以有效的增加器件沟道宽度,进而可以提高SRAM器件的局部均一性(local variation),提高SRAM工作性能。
在28nm技术节点开发的前期,有源区(AA)刻蚀形成后,用湿法刻蚀去除光刻胶以及刻蚀残留物,采用的是批量(batch)作业的方式,此种作业方式一次性可以清洗多片晶片,作业效率高。为了保证清洗质量,这种作业方式采用了比较长的作业时间,使晶片长时间浸泡在化学溶液中,可能存在过度清洗的情况,降低了有源区的有效面积,因此会降低SRAM工作性能。
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增大有源区有效面积的方法,用于解决现有技术中批量清洗中将晶片长时间浸泡在化学溶液中,从而发生过度清洗,减小有源区的有效面积,降低SRAM工作性能的问题。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种增大有源区有效面积的方法,该方法至少包括以下步骤:
步骤一、刻蚀形成有源区;
步骤二、所述有源区刻蚀形成之后对单个晶片进行光阻去除与清洗;
步骤三、对所述有源区氮化硅进行回刻;
步骤四、所述有源区氮化硅回刻之后对所述单个晶片进行清洗;
步骤五、STI区薄氧化层形成之前对所述单个晶片进行清洗。
优选地,该方法还包括步骤六、STI区薄氧化层生长;步骤七、在所述STI区生长第一HARP氧化层;步骤八、在所述STI区生长第二HARP氧化层。
优选地,该方法还包括步骤九、对所述STI区进行退火;步骤十、对所述STI区进行化学机械研磨;步骤十一、形成栅氧化层以及栅极多晶硅。
优选地,步骤二中所采用的清洗步骤包括:(a)采用HF溶液清洗90s;(b)采用SPM清洗剂清洗60s,所述SPM清洗剂中硫酸和双氧水的配比为2:1;(c)采用SC1清洗剂清洗30s,所述SC1清洗剂中氨水、双氧水以及去离子水的配比为1:2:50;(d)采用SCN清洗剂清洗30s。
优选地,步骤(a)中所述HF溶液的配比为:HF与水的体积比为200:1。
优选地,步骤(a)中所述HF溶液的温度为23℃。
优选地,步骤(b)中所述SPM清洗剂的温度为80℃。
优选地,步骤(c)中所述SC1清洗剂的温度为40℃。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
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H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
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