半导体结构的处理方法及形成方法技术

本发明专利技术实施例提供一种半导体结构的处理方法及形成方法，半导体结构的处理方法，包括：提供半导体基底，半导体基底上设置有特征部，特征部顶部设置有掩膜层；对半导体结构进行灰化处理，半导体结构包括半导体基底、特征部以及掩膜层；去除掩膜层；对半导体结构进行清洗处理，对特征部进行清洗处理后，特征部的表面生成氧化层；对半导体结构进行干燥处理；去除氧化层；其中，在干燥处理过程中，至少相邻的一组特征部中一特征部向相邻特征部的方向倾斜，且在干燥处理之后，倾斜的特征部与相邻特征部的间距小于在干燥处理之前二者的间距。有效的改善了高深宽比结构倾斜的问题，且工艺流程简单、成本低廉。成本低廉。成本低廉。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构的处理方法及形成方法


[0001]本专利技术涉及半导体领域，特别涉及一种半导体结构的处理方法及形成方法。

技术介绍

[0002]在半导体制造过程中通常需要多重处理工序，例如材料沉积、平坦化、特征图案化、蚀刻、清洗等。随着集成电路制程持续缩小，制造工艺日益复杂，高深宽比结构愈发重要。由于制程的缩小，特征部深度不变或深度变深且宽度变小，导致了特征部的深宽比变大。高深宽比结构(HAR)的工艺极易产生侧向弯曲、顶部CD和底部CD的变化、颈缩、倾斜及图形扭曲等问题。如何提高HAR结构的质量，防止HAR结构倾斜是一个亟需解决的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例提供一种半导体结构的处理方法及形成方法，有效的改善了高深宽比结构倾斜的问题，且流程简单、成本低廉。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术的实施例提供了一种存储器的形成方法，包括：提供半导体基底，半导体基底上设置有特征部，特征部顶部设置有掩膜层；对半导体结构进行灰化处理，半导体结构包括半导体基底、特征部以及掩膜层；去除掩膜层；对半导体结构进行清洗处理，对特征部进行清洗处理后，特征部的表面生成氧化层；对半导体结构进行干燥处理；去除氧化层；其中，在干燥处理过程中，至少相邻的一组特征部中一特征部向相邻特征部的方向倾斜，且在干燥处理之后，倾斜的特征部与相邻特征部的间距小于在干燥处理之前二者的间距。
[0005]特征部为高深宽比结构，特征部倾斜即高深宽比结构倾斜，特征部处于竖直状态可避免高深宽比结构倾斜。现有技术中，在刻蚀形成特征部后进行灰化处理和清洗处理的过程中，去除特征部顶部的掩膜层，特征部受到毛细力作用而倾斜。与现有技术相比，本方案在清洗处理之前去除特征部顶部的掩膜层，在清洗处理过程中，并不对生成的氧化层进行刻蚀，特征部受到毛细力作用而倾斜，而后去除氧化层后，特征部恢复初始状态，有效的改善了清洗高深宽比结构时产生的高深宽比结构倾斜的问题，且工艺流程简单、成本低廉。
[0006]另外，对半导体结构进行灰化处理，包括：采用不含氧的第一混合气体对半导体结构进行灰化处理。另外，第一混合气体至少包括氢气和氮气。采用不含氧气的第一混合气体进行灰化处理，防止灰化处理过程中，半导体结构表面被氧化。
[0007]另外，对半导体结构进行灰化处理，包括：采用含氧的第二混合气体对特征部的表面进行灰化处理。采用含有氧气的第二混合气体进行灰化处理，加快灰化处理工艺的时间，从而提高半导体制程的制程效率。
[0008]另外，对半导体结构进行干燥处理之后，且去除氧化层之前，还包括：对氧化层进行补偿处理。对氧化层进行补偿处理之后，增大特征部被氧化生成氧化层的厚度，后续在去除氧化层之后，确保特征部可以恢复原状，或者加快特征部恢复原状的速度。
[0009]另外，对氧化层进行补偿处理，包括：采用第三混合气体，对氧化层进行补偿处理，
第三混合气体至少包括：氢气、氮气和氧气。
[0010]另外，对氧化层进行补偿处理，包括：采用混合等离子体，对氧化层进行补偿处理，混合等离子体至少包括：氢气、氮气和氧气的等离子体。
[0011]另外，对半导体结构进行干燥处理，包括：采用第一温度的异丙醇对特征部表面进行干燥；在对特征部表面进行干燥的同时，采用第二温度的去离子水对半导体基底底部进行干燥。具体而言，以半导体基底为晶圆为例，该过程是在干燥的过程中向晶圆的背面提供热的去离子水，并同时向晶圆的正面提供加热的异丙醇,原因是如果不对晶圆背面进行加热，异丙醇达到晶圆表面的温度会变低，同时背面提供热的去离子水用于就是控制晶圆的温度，防止出现晶圆的中心和边缘的温度不同。如此能够进一步强化异丙醇的干燥效果，以便更好地干燥晶圆。
[0012]另外，去除掩膜层，包括：向掩膜层提供化学气体，在第三温度下与掩膜层发生化学反应；在进行化学反应后，在第四温度下对掩膜层进行热处理并同时向掩膜层提供载气，以蒸发去除掩膜层。
[0013]另外，化学气体至少包括氨气和氟化氢，载体至少包括氮气或者氩气。
[0014]本专利技术实施例还提供了一种半导体结构的形成方法，包括：提供半导体基底以及位于半导体基底上的掩膜层；以掩膜层为掩膜，刻蚀半导体基底形成分立的特征部；对半导体结构进行灰化处理，半导体结构包括半导体基底、特征部以及掩膜层；去除掩膜层；对半导体结构依次进行清洗处理和干燥处理；去除氧化层。
[0015]该方法能够形成无塌陷的高深宽比结构，有效地改善了高深宽比结构倾斜的问题，且流程简单、成本低廉。
附图说明
[0016]一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
[0017]图1至图6为本专利技术第一实施例提供的存储器的形成方法各步骤对应的剖面结构示意图；
[0018]图7为本专利技术第一实施例提供的半导体结构的处理方法中特征部倾斜的原理图；
[0019]图8和图9为本专利技术第一实施例提供的化学方法刻蚀处理的流程示意图。
具体实施方式
[0020]由于毛细力产生的高深宽比结构倾斜是一个严重的问题并且会导致半导体缺陷的产生。随着半导体集成度的增加，高深宽比结构的使用也愈加普遍。高深宽比结构可以为具有大于5:1、10:1或20:1的深宽比的特征部。在高深宽比结构中，尤其是深宽比达到10以上的高深宽比结构的半导体制程中，在清洗以及干燥处理过程中，由于毛细作用力会造成HAR结构倾斜甚至塌陷，且深宽比越高，其倾斜的情况越严重。
[0021]然而专利技术人发现：减少HAR结构倾斜的方法已经开发并应用，例如，晶圆清洗过程中使用超临界二氧化碳来进行干燥处理，这种工艺及其昂贵并且通常需要精确的控制，需要精确称重干燥处理所需的异丙醇的重量，同时超临界二氧化碳需要高压以达到临界点。
[0022]所以当前急需一种成本低并且简单的处理方法，以减少清洗高深宽比结构时产生
的高深宽比结构倾斜问题。
[0023]为解决上述问题，本专利技术第一实施例提供了一种存储器的形成方法，包括：提供半导体基底，半导体基底上设置有特征部，特征部顶部设置有掩膜层；对半导体结构进行灰化处理，半导体结构包括半导体基底、特征部以及掩膜层；去除掩膜层；对半导体结构进行清洗处理，对特征部进行清洗处理后，特征部的表面生成氧化层；对半导体结构进行干燥处理；去除氧化层；其中，在干燥处理过程中，至少相邻的一组特征部中一特征部向相邻特征部的方向倾斜，且在干燥处理之后，倾斜的特征部与相邻特征部的间距小于在干燥处理之前二者的间距。
[0024]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本专利技术各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本专利技术的具体实现方式构成任何限本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的处理方法，其特征在于，包括：提供半导体基底，所述半导体基底上设置有特征部，所述特征部顶部设置有掩膜层；对半导体结构进行灰化处理，所述半导体结构包括所述半导体基底、所述特征部以及所述掩膜层；去除所述掩膜层；对所述半导体结构进行清洗处理，对所述特征部进行清洗处理后，所述特征部的表面生成氧化层；对所述半导体结构进行干燥处理；去除所述氧化层；其中，在所述干燥处理过程中，至少相邻的一组特征部中一所述特征部向相邻所述特征部的方向倾斜，且在所述干燥处理之后，倾斜的特征部与相邻特征部的间距小于在所述干燥处理之前二者的间距。2.根据权利要求1所述的半导体结构的处理方法，其特征在于，所述对所述半导体结构进行灰化处理，包括：采用不含氧的第一混合气体对所述半导体结构进行灰化处理。3.根据权利要求2所述的半导体结构的处理方法，其特征在于，所述第一混合气体至少包括氢气和氮气。4.根据权利要求1所述的半导体结构的处理方法，其特征在于，所述对所述半导体结构进行灰化处理，包括：采用含氧的第二混合气体对所述半导体结构进行灰化处理。5.根据权利要求1所述的半导体结构的处理方法，其特征在于，所述对所述半导体结构进行干燥处理，包括：采用第一温度的异丙醇对所述特征部表面进行干燥；在对所述特征部表面进行干燥的同时，采用第二温度的去离子水对所述半导体基底底部进行干燥。6.根据权利要求1所述的半导体结构的处理方法，其特征在于，所述对所述半导体结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：郗宁，
申请(专利权)人：长鑫存储技术有限公司，
类型：发明
国别省市：