[发明专利]提升浮栅氮化硅刻蚀轮廓的方法

说明书

本发明提供一种提升浮栅氮化硅刻蚀轮廓的方法，提供刻蚀机以及衬底；衬底上形成有浮栅，浮栅上形成有氮化硅层；在氮化硅层上淀积底部抗反射涂层和光刻胶层，再利用光刻打开光刻胶层，使得其下方的底部抗反射涂层裸露；利用射频单元产生射频波，利用反应气体供应系统提供反应气体输送至刻蚀腔体，并将射频波发送至下电极，使得反应气体解离为等离子气体；利用等离子气体刻蚀裸露出的底部抗反射涂层以及其下方的氮化硅层，形成沟槽。本发明在高密度等离子能量分布的刻蚀腔体中，可以对刻蚀用的反应气体碳氟比中的含碳的聚合物气体减少，从而得到更清洁的刻蚀气氛，进而得到稳定的垂直形貌。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种提升浮栅氮化硅刻蚀轮廓的方法。

背景技术

在闪存产品的氮化硅层刻蚀中，氮化硅膜轮廓的垂直度、均匀性和一致性的保持是非常重要的。但是，在实际刻蚀过程中，晶圆中心区域和边缘区域的轮廓易产生差异。中心慢，边缘快，导致中心轮廓(如图2所示)易产生较大的倾斜角度，边缘轮廓(如图3所示)易弯曲。

为此，需要采用一种新方法以改善闪存产品的氮化硅层轮廓的问题。

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提升浮栅氮化硅刻蚀轮廓的方法，用于解决现有技术中在闪存产品的氮化硅层刻蚀中，晶圆中心区域和边缘区域的轮廓易产生差异，中心慢，边缘快，导致中心轮廓易产生较大的倾斜角度，边缘轮廓易弯曲的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种提升浮栅氮化硅刻蚀轮廓的方法，包括：

步骤一、提供刻蚀机以及衬底；

所述衬底上形成有浮栅，且所述浮栅上形成有氮化硅层；

所述刻蚀机包括刻蚀腔体，所述刻蚀腔体包括上电极、射频单元、下电极和反应气体供应系统；

步骤二、在所述氮化硅层上淀积底部抗反射涂层和光刻胶层，再利用光刻打开所述光刻胶层，使得其下方的所述底部抗反射涂层裸露；

步骤三、利用所述射频单元产生高频率高能量的射频波，利用所述反应气体供应系统提供反应气体输送至所述刻蚀腔体，并将所述射频波发送至所述下电极，使得所述反应气体解离为等离子气体；

步骤四、利用所述等离子气体刻蚀裸露出的所述底部抗反射涂层以及其下方的所述氮化硅层，从而形成沟槽。

优选地，步骤三中的反应气体包括CF4、CHF3、CH2F2、C4F8、NF3中的至少一种。

优选地，步骤三中的所述射频波的频率为60MHz。

优选地，步骤三中的所述射频波的能量大于500W。

优选地，步骤三中的所述射频波的频率为60MHz和27MHz。

优选地，步骤三中的60MHz的所述射频波的能量大于500W；27MHz的所述射频波的能量大于400W。

优选地，步骤四中的所述竖直形貌为所述氮化硅的侧壁倾斜度处于88度至90度间。

优选地，所述方法还包括在步骤四中的所述沟槽形成后，利用湿法刻蚀去除所述光刻胶层和、所述底部抗反射涂层以及利用湿法清洗所述衬底。

如上所述，本发明的提升浮栅氮化硅刻蚀轮廓的方法，具有以下有益效果：

本发明在高密度等离子能量分布的刻蚀腔体中，所刻蚀的氮化硅形貌呈现整体的倾斜形貌，通过对刻蚀用的反应气体碳元素:氟元素中的含碳元素的聚合物气体进行减少，从而得到更清洁的刻蚀气氛，进而得到稳定的垂直形貌。

附图说明

图1显示为本发明的工艺流程示意图；