本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，具體涉及存儲器制造領(lǐng)域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種通過濕法蝕刻補償干法蝕刻負(fù)載效應(yīng)而控制閃存浮柵尖端的方法。

背景技術(shù)：

閃存以其便捷，存儲密度高，可靠性好等優(yōu)點成為非揮發(fā)性存儲器中研究的熱點。從二十世紀(jì)八十年代第一個閃存產(chǎn)品問世以來，隨著技術(shù)的發(fā)展和各類電子產(chǎn)品對存儲的需求，閃存被廣泛用于手機，筆記本，掌上電腦和U盤等移動和通訊設(shè)備中。

閃存為一種非易變性存儲器，其運作原理是通過改變晶體管或存儲單元的臨界電壓來控制門極通道的開關(guān)以達(dá)到存儲數(shù)據(jù)的目的，使存儲在存儲器中的數(shù)據(jù)不會因電源中斷而消失，而閃存為電可擦除且可編程的只讀存儲器的一種特殊結(jié)構(gòu)。如今閃存已經(jīng)占據(jù)了非揮發(fā)性半導(dǎo)體存儲器的大部分市場份額，成為發(fā)展最快的非揮發(fā)性半導(dǎo)體存儲器。

一般而言，閃存為分柵結(jié)構(gòu)或堆疊柵結(jié)構(gòu)或兩種結(jié)構(gòu)的組合。分柵式閃存由于其特殊的結(jié)構(gòu)，相比堆疊柵閃存在編程和擦除的時候都體現(xiàn)出其獨特的性能優(yōu)勢，因此分柵式結(jié)構(gòu)由于具有高的編程效率，字線的結(jié)構(gòu)可以避免“過擦除”等優(yōu)點，應(yīng)用尤為廣泛。

在閃存技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)廠商超捷(Silicon Storage Technology，SST)的閃存結(jié)構(gòu)中，浮柵尖端的高度與尖銳度會影響浮柵在編程、擦寫時候耦合的電壓，從而影響閃存在編程、擦寫時的性能。而且浮柵尖端的尖銳度和閃存的擦寫性能具有很強的相關(guān)性。因此，精確控制浮柵的尖端對于控制閃存的性能具有很強的現(xiàn)實意義。

在SST閃存結(jié)構(gòu)中，浮柵尖端的最終形成是靠一道自對準(zhǔn)的干蝕刻工藝定義的。而蝕刻工藝由于具有負(fù)載效應(yīng)(loading effect)，是導(dǎo)致同套工藝條件不同產(chǎn)品浮柵尖端差異的關(guān)鍵因素。

傳統(tǒng)的方法是根據(jù)產(chǎn)品版圖密度，使用不同的干蝕刻時間去彌補負(fù)載效應(yīng)。但是調(diào)整這一道工藝的干蝕刻時間會有很大的風(fēng)險。一方面，如果過于增加干蝕刻時間，會增大襯底點蝕(silicon pitting)的風(fēng)險。另一方面，如果過于減少干蝕刻時間，會增大多晶硅殘留(poly residue)的風(fēng)險。

因此，希望能夠提供一種能夠有效地控制閃存浮柵尖端的方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在上述缺陷，提供一種能夠有效地通過濕法蝕刻補償干法蝕刻負(fù)載效應(yīng)而控制閃存浮柵尖端的方法。

為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種控制閃存浮柵尖端的方法，包括：

第一步驟：針對具有不同版圖密度的不同產(chǎn)品使用不同的濕法蝕刻時間進(jìn)行濕法蝕刻；

第二步驟：對濕法蝕刻之后的產(chǎn)品進(jìn)行自對準(zhǔn)干法蝕刻處理；

第三步驟：對自對準(zhǔn)干法蝕刻處理之后的產(chǎn)品進(jìn)行掃描式電子顯微鏡樣本的切片；

第四步驟：測量樣本的浮柵尖端高度，得到版圖密度、濕法蝕刻時間與浮柵尖端高度之間的關(guān)系的統(tǒng)計結(jié)果；

第五步驟：利用統(tǒng)計結(jié)果，分別以版圖密度和浮柵尖端高度為坐標(biāo)軸作圖，得到多組線性關(guān)系擬合曲線；

第六步驟：利用多組線性關(guān)系擬合曲線，確定版圖密度引起的浮柵尖端高度變化。

優(yōu)選地，在所述的控制閃存浮柵尖端的方法中，還包括第七步驟：利用多組線性關(guān)系擬合曲線，確定工藝中將要采用的濕法蝕刻時間。

優(yōu)選地，在所述的控制閃存浮柵尖端的方法中，統(tǒng)計結(jié)果包括一個包含版圖密度、濕法蝕刻時間和浮柵尖端高度三者的數(shù)據(jù)表格。

優(yōu)選地，在所述的控制閃存浮柵尖端的方法中，統(tǒng)計結(jié)果是分別以版圖密度和浮柵尖端高度為坐標(biāo)軸作圖得到的數(shù)據(jù)點集合。

優(yōu)選地，在所述的控制閃存浮柵尖端的方法中，在第五步驟中，線性關(guān)系擬合曲線表征了固定濕法蝕刻時間下版圖密度對浮柵尖端高度的影響。

優(yōu)選地，在所述的控制閃存浮柵尖端的方法中，在第五步驟中，兩個線性關(guān)系擬合曲線之間的高度差代表了濕法蝕刻對浮柵尖端高度的影響。

優(yōu)選地，在所述的控制閃存浮柵尖端的方法中，所述不同的濕法蝕刻時間包括兩個不同的濕法蝕刻時間。

優(yōu)選地，在所述的控制閃存浮柵尖端的方法中，在第五步驟得到兩組線性關(guān)系擬合曲線。

優(yōu)選地，在所述的控制閃存浮柵尖端的方法中，所述閃存是分柵式閃存。

優(yōu)選地，在所述的控制閃存浮柵尖端的方法中，所述控制閃存浮柵尖端的方法用于閃存制造工藝。

由此，本發(fā)明提供了一種方法，根據(jù)該方法獲得的相關(guān)性，可以快速地確定濕法蝕刻的工藝條件，使得濕法蝕刻補償干蝕刻工藝的負(fù)載效應(yīng)的設(shè)想成為可能。

附圖說明

結(jié)合附圖，并通過參考下面的詳細(xì)描述，將會更容易地對本發(fā)明有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點和特征，其中：

圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的通過濕法蝕刻補償干法蝕刻負(fù)載效應(yīng)而控制閃存浮柵尖端的方法的流程圖。

圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的通過濕法蝕刻補償干法蝕刻負(fù)載效應(yīng)而控制閃存浮柵尖端的方法的統(tǒng)計數(shù)據(jù)的示例。

需要說明的是，附圖用于說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。注意，表示結(jié)構(gòu)的附圖可能并非按比例繪制。并且，附圖中，相同或者類似的元件標(biāo)有相同或者類似的標(biāo)號。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚和易懂，下面結(jié)合具體實施例和附圖對本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)描述。

通過濕蝕刻的方法調(diào)整這道自對準(zhǔn)干蝕刻工藝硬掩膜(hard mask)的線寬是另一種可以采用的方法。而阻礙該方法應(yīng)用的困難在于濕法蝕刻的工藝條件不易確定。這是因為，首先濕蝕刻調(diào)整線寬是橫向的，而需要調(diào)整的浮柵尖端的高度是縱向的。濕法蝕刻的寬度變化并不等于浮柵尖端的高度變化。其次，如果使用同一產(chǎn)品做分組實驗，采用不同濕蝕刻時間，通過SEM(掃描式電子顯微鏡)切片測量干蝕刻后的浮柵尖端高度，這種方法得到的濕蝕刻時間與浮柵尖端的高度之間的相關(guān)性是不可信的，原因是因為要切片測量浮柵尖端高度，必須要先經(jīng)過干蝕刻工藝才能形成浮柵尖端，這就為分組實驗引入了干蝕刻工藝的干擾，而干蝕刻工藝對浮柵尖端高度的影響很大。使用這種方法，需要使用大量的晶圓切片統(tǒng)計取均值才有意義。

由此，本發(fā)明提供了一種方法，根據(jù)該方法獲得的相關(guān)性，可以快速地確定濕法蝕刻的工藝條件，使得濕法蝕刻補償干蝕刻工藝的負(fù)載效應(yīng)的設(shè)想成為可能。

圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的通過濕法蝕刻補償干法蝕刻負(fù)載效應(yīng)而控制閃存浮柵尖端的方法的流程圖。例如，本發(fā)明中的閃存可以是分柵式閃存。

具體地，如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的通過濕法蝕刻補償干法蝕刻負(fù)載效應(yīng)而控制閃存浮柵尖端的方法包括：

第一步驟S1：針對具有不同版圖密度的不同產(chǎn)品使用不同的濕法蝕刻時間進(jìn)行濕法蝕刻；

優(yōu)選地，所述不同的濕法蝕刻時間包括兩個不同的濕法蝕刻時間。

第二步驟S2：對濕法蝕刻之后的產(chǎn)品進(jìn)行自對準(zhǔn)干法蝕刻處理；

第三步驟S3：對自對準(zhǔn)干法蝕刻處理之后的產(chǎn)品進(jìn)行掃描式電子顯微鏡樣本的切片；

第四步驟S4：測量樣本的浮柵尖端高度，得到版圖密度、濕法蝕刻時間與浮柵尖端高度之間的關(guān)系的統(tǒng)計結(jié)果；

優(yōu)選地，統(tǒng)計結(jié)果包括一個包含版圖密度、濕法蝕刻時間和浮柵尖端高度三者的數(shù)據(jù)表格。

或者優(yōu)選地，統(tǒng)計結(jié)果是分別以版圖密度和浮柵尖端高度為坐標(biāo)軸作圖得到的數(shù)據(jù)點集合，例如圖2所示，其中示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的通過濕法蝕刻補償干法蝕刻負(fù)載效應(yīng)而控制閃存浮柵尖端的方法的統(tǒng)計數(shù)據(jù)的示例。

第五步驟S5：利用統(tǒng)計結(jié)果，分別以版圖密度和浮柵尖端高度為坐標(biāo)軸作圖，得到多組線性關(guān)系擬合曲線；

優(yōu)選地，在第五步驟S5得到兩組線性關(guān)系擬合曲線即可。

在第五步驟S5中，線性關(guān)系擬合曲線表征了固定濕法蝕刻時間下版圖密度對浮柵尖端高度的影響，即版圖密度引起的干蝕刻負(fù)載效應(yīng)。

而且，在第五步驟S5中，兩個線性關(guān)系擬合曲線之間的高度差代表了濕法蝕刻對浮柵尖端高度的影響。

在圖2的示例中，300s的濕法蝕刻時間差異可以帶來15埃(A)的浮柵高度變化。后續(xù)可以利用此圖可以快速地確定版圖密度引起的浮柵尖端高度變化，也可以由此快速確定濕法蝕刻的時間。

第六步驟S6：利用多組線性關(guān)系擬合曲線，確定版圖密度引起的浮柵尖端高度變化。

進(jìn)一步地，第七步驟S7：利用多組線性關(guān)系擬合曲線，確定工藝中將要采用的濕法蝕刻時間。

由此，本發(fā)明提供了一種方法，根據(jù)該方法獲得的相關(guān)性，可以快速地確定濕法蝕刻的工藝條件，使得濕法蝕刻補償干蝕刻工藝的負(fù)載效應(yīng)的設(shè)想成為可能。

上述控制閃存浮柵尖端的方法可有利地用于閃存制造工藝。

此外，需要說明的是，除非特別說明或者指出，否則說明書中的術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等描述僅僅用于區(qū)分說明書中的各個組件、元素、步驟等，而不是用于表示各個組件、元素、步驟之間的邏輯關(guān)系或者順序關(guān)系等。

可以理解的是，雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上，然而上述實施例并非用以限定本發(fā)明。對于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護的范圍內(nèi)。

而且還應(yīng)該理解的是，本發(fā)明并不限于此處描述的特定的方法、化合物、材料、制造技術(shù)、用法和應(yīng)用，它們可以變化。還應(yīng)該理解的是，此處描述的術(shù)語僅僅用來描述特定實施例，而不是用來限制本發(fā)明的范圍。必須注意的是，此處的以及所附權(quán)利要求中使用的單數(shù)形式“一個”、“一種”以及“該”包括復(fù)數(shù)基準(zhǔn)，除非上下文明確表示相反意思。因此，例如，對“一個元素”的引述意味著對一個或多個元素的引述，并且包括本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的它的等價物。類似地，作為另一示例，對“一個步驟”或“一個裝置”的引述意味著對一個或多個步驟或裝置的引述，并且可能包括次級步驟以及次級裝置。應(yīng)該以最廣義的含義來理解使用的所有連詞。因此，詞語“或”應(yīng)該被理解為具有邏輯“或”的定義，而不是邏輯“異或”的定義，除非上下文明確表示相反意思。此處描述的結(jié)構(gòu)將被理解為還引述該結(jié)構(gòu)的功能等效物。可被解釋為近似的語言應(yīng)該被那樣理解，除非上下文明確表示相反意思。