侧墙的工艺方法技术

本发明专利技术公开了一种侧墙的工艺方法，所述的侧墙包含第一层侧墙及第二层侧墙，所述的侧墙包围在栅极两侧，其中第一层侧墙贴近栅极，第二层侧墙位于最外层；首先栅极上淀积一层氮化硅层并刻蚀形成第一层侧墙，再淀积一层氧化硅层，然后再淀积第二层氮化硅层并刻蚀形成第二层侧墙。本发明专利技术在两层氮化硅层侧墙之间增加一层氧化硅层作为隔离，在进行第二层侧墙刻蚀时能利用氮化硅与氧化硅在湿法刻蚀工艺中的高选择比，作为隔离的氧化硅层能保护第一层氮化硅层侧墙不被腐蚀，避免产生横向钻蚀的现象。

【技术实现步骤摘要】
侧墙的工艺方法
本专利技术涉及半导体制造领域，特别是指一种存储器的制造过程中采用双层侧墙的工艺方法。
技术介绍
在目前的半导体产业中，集成电路产品主要可分为三大类型，分别为逻辑电路、存储器、模拟电路，其中存储器在集成电路产品中占了相当大的比例。而在存储器中，NVM（Non-volatileMemory），非易失性存储器的发展尤为迅速。它具有非易失、按字节存取、存储密度高、低能耗、读写性能接近DRAM的特点。电子设备能快速地访问该存储器存储空间的内容（大多数情况下此类设备都是以字节方式地访问这些内容，并且掉电后也能保存它们）。它不用定期地刷新存储器内容。这包括所有形式的只读存储器（ROM），像是可编程只读存储器（PROM）、可擦可编程只读存储器（EPROM）、电可擦除只读存储器（EEPROM）和闪存。它也包括电池供电的随机存取储存器（RAM）它的主要特点是在不加电的情况下能长期保持存储的信息，因而在微机、自动化控制等多个领域具有广泛的应用。随着半导体技术的发展需要，要求将存储器与其他器件同时形成在同一个芯片上，以形成嵌入式存储器。存储器包括存储单元区域以及外围区域，存储单元区域为存储数据的区域（Cell），由一个个存储单元形成存储阵列，是存储器用于存放数据的区域，外围区域包括一些逻辑控制器件，针对存储单元区域进行一些数据的读写及擦除等操作，是存储器的控制部分。Cell区域与外围器件尺寸差异较大，进行重掺杂注入时不能共用侧墙工艺，通常采用双侧墙的方式，第一层侧墙后对Cell区进行重掺杂离子注入，再通过第二层侧墙对外围器件进行重掺杂注入，然后用湿法的方式去除第二层侧墙，以此增大cell区的空间或间距，有利于层间介质ILD的填充。在湿法刻蚀工艺之前，两层侧墙底部的氮化硅无隔离，在湿法刻蚀工艺去除第二层氮化硅时，容易导致第二层侧墙的氮化硅残留或者第一层侧墙的氮化硅形成横向的钻蚀，如图1中箭头所示，导致漏端硅化物过于接近多晶硅造成桥接（Bridge）的缺陷。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种侧墙的工艺方法，针对存储器的双层侧墙工艺，在刻蚀去除第二层侧墙时能保证第一层侧墙的完整性。为解决上述问题，本专利技术所述的一种侧墙的工艺方法，所述的侧墙包含第一层侧墙及第二层侧墙，所述的侧墙包围在栅极两侧，其中第一层侧墙贴近栅极，第二层侧墙位于最外层；首先栅极上淀积一层氮化硅层并刻蚀形成第一层侧墙，再淀积一层氧化硅层，然后再淀积第二层氮化硅层并刻蚀形成第二层侧墙。进一步地改进是，所述的氧化硅层将第一层侧墙和第二层侧墙隔离，所述的氧化层采用SACVD法淀积形成，避免使用炉管工艺以及会造成等离子损伤的PECVD法。进一步地改进是，能通过调整氧化硅层的厚度来调整第二层侧墙的整体的厚度，且氧化硅层厚度能用于调整不同存储单元之间的间距。进一步地改进是，所述氧化硅层的厚度为50Å；通过相应减少第二层氮化硅层的厚度来保证氧化硅层与第二层氮化硅层的总厚度维持在设定值。进一步地改进是，所述第二层侧墙的刻蚀，其刻蚀参数根据保留的氧化硅层的厚度进行微调。进一步地改进是，还包括后续的湿法刻蚀工艺，通过湿法刻蚀工艺刻蚀去除第二层侧墙；由于湿法刻蚀氮化硅与氧化硅之间的高选择比，第二层侧墙被去除之后，由于中间氧化硅层的存在，使第一层侧墙不受影响。进一步地改进是，所述的通过湿法刻蚀工艺刻蚀去除第二层侧墙，是采用在酸槽中采用160℃热磷酸法刻蚀去除第二侧墙本专利技术所述的侧墙的工艺方法，针对存储器的侧墙工艺，在两层氮化硅层侧墙之间增加一层氧化硅层作为隔离，在进行第二层侧墙刻蚀时能利用氮化硅与氧化硅在湿法刻蚀工艺中的高选择比，作为隔离的氧化硅层能保护第一层氮化硅层侧墙不被腐蚀，避免产生横向钻蚀的现象。附图说明图1是传统工艺的双层侧墙中第二层侧墙刻蚀去除之后，刻蚀过量导致第一层侧墙产生横向钻蚀的示意图。图2是第一层侧墙完成之后的示意图。图3是氧化硅层淀积及第二氮化硅层淀积完成之后的示意图。图4是刻蚀形成第二侧墙之后的示意图。图5是湿法刻蚀工艺之后去除第二层侧墙的示意图，由于氧化层的保护，第二层侧墙去除干净且第一层侧墙未受损伤。图6是本专利技术工艺步骤流程示意图。附图标记说明1是第一层侧墙（第一氮化硅层），2是氧化硅层，3是第二层侧墙（第二氮化硅层）。具体实施方式本专利技术所述的一种侧墙的工艺方法，针对存储器工艺中的双层侧墙结构，由于存储器的存储单元区与外围器件的尺寸差异较大而需要进行两次侧墙工艺，第一层侧墙后对Cell区进行重掺杂离子注入，再通过第二层侧墙对外围器件进行重掺杂注入，然后用湿法的方式去除第二层侧墙，以此增大cell区的空间或间距，提高工艺窗口。但是在完成上述工艺之后在去除第二层侧墙时，由于刻蚀量难以精准掌控，刻蚀不足会导致第二层的氮化硅侧墙刻不干净产生残留物，而刻蚀过量也会损伤到第一层侧墙，产生横向的钻蚀，带来负面的效果。存储器存储单元的工艺过程中的双层侧墙包围在栅极两侧，其中第一层侧墙贴近栅极，第二层侧墙位于最外层；本专利技术提供的工艺方法是首先栅极上淀积一层氮化硅层并刻蚀形成第一层侧墙，再淀积一层氧化硅层，然后再淀积第二层氮化硅层并刻蚀形成第二层侧墙。通过上述的氧化硅层将第一层侧墙和第二层侧墙隔离。所述的氧化层采用SACVD法淀积工艺来形成，避免使用炉管工艺或者是会造成等离子损伤的PECVD法来制备。需要注意的是，第一层侧墙的厚度与传统工艺保持一致，而淀积的隔离氧化硅层和第二层侧墙的总厚度，应该与传统工艺中无隔离氧化硅层的第二层侧墙的厚度保持一致，即氧化硅层厚度+第二层侧墙的厚度=现有工艺中第二层侧墙的厚度。本专利技术可以通过调整氧化硅层的厚度来调整第二层侧墙的整体的厚度，且氧化硅层厚度能用于调整不同存储单元之间的间距。在一个实施例中，形成的中间的隔离氧化硅层的厚度为50Å；通过相应减少第二层氮化硅层的厚度来保证氧化硅层与第二层氮化硅层的总厚度维持在设定值。在利用双层侧墙完成存储器的相关注入掺杂之后，所述第二层侧墙的刻蚀，其刻蚀参数根据保留的氧化硅层的厚度进行微调。在后续的湿法刻蚀工艺中，热磷酸工艺刻蚀去除第二层侧墙；在酸槽中加入磷酸并维持磷酸溶液温度在160℃左右，热磷酸湿法刻蚀在氮化硅与氧化硅之间具有非常高的选择比。第二层侧墙被去除之后，由于中间氧化硅层的存在，使第一层侧墙不受影响，因此消除了传统工艺中的缺陷。本专利技术所述的侧墙的工艺方法，针对存储器的侧墙工艺，在两层氮化硅层侧墙之间增加一层氧化硅层作为隔离，在进行第二层侧墙刻蚀时能利用氮化硅与氧化硅在湿法刻蚀工艺中的高选择比，作为隔离的氧化硅层能保护第一层氮化硅层侧墙不被腐蚀，避免产生横向钻蚀的现象。以上仅为本专利技术的优选实施例，并不用于限定本专利技术。对于本领域的技术人员来说，本专利技术可以有各种更改和变化。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种侧墙的工艺方法，所述的侧墙包含第一层侧墙及第二层侧墙，所述的侧墙包围在栅极两侧，其中第一层侧墙贴近栅极，第二层侧墙位于最外层；其特征在于：首先栅极上淀积一层氮化硅层并刻蚀形成第一层侧墙，再淀积一层氧化硅层，然后再淀积第二层氮化硅层并刻蚀形成第二层侧墙。/n

【技术特征摘要】
1.一种侧墙的工艺方法，所述的侧墙包含第一层侧墙及第二层侧墙，所述的侧墙包围在栅极两侧，其中第一层侧墙贴近栅极，第二层侧墙位于最外层；其特征在于：首先栅极上淀积一层氮化硅层并刻蚀形成第一层侧墙，再淀积一层氧化硅层，然后再淀积第二层氮化硅层并刻蚀形成第二层侧墙。


2.如权利要求1所述的侧墙的工艺方法，其特征在于：所述的氧化硅层将第一层侧墙和第二层侧墙隔离，所述的氧化层采用SACVD法淀积形成，避免使用炉管工艺以及会造成等离子损伤的PECVD法。


3.如权利要求1所述的侧墙的工艺方法，其特征在于：能通过调整氧化硅层的厚度来调整第二层侧墙的整体的厚度，且氧化硅层厚度能用于调整不同存储单元之间的间距。


4.如权利要求3所述的侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：王虎，张继亮，顾林，李志林，李雪健，
申请(专利权)人：华虹半导体无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32