CN107275194B

CN107275194B - 阶梯结构的制造方法

Info

Publication number: CN107275194B
Application number: CN201710516801.7A
Authority: CN
Inventors: 赵学峰; 李立文; 李志栓; 汤光洪
Original assignee: Hangzhou Silan Integrated Circuit Co Ltd
Current assignee: Hangzhou Silan Integrated Circuit Co Ltd
Priority date: 2017-06-29
Filing date: 2017-06-29
Publication date: 2020-01-24
Anticipated expiration: 2037-06-29
Also published as: CN107275194A

Abstract

本发明揭示了一种阶梯结构的制造方法。本发明提供的一种阶梯结构的制造方法，包括提供一前端结构；刻蚀所述前端结构形成两个台阶；在所述两个台阶上形成遮蔽层；在所述遮蔽层上形成光刻胶层，并在光刻胶层中形成位于一个台阶上方的开口；自所述开口刻蚀所述遮蔽层和前端结构，形成三个台阶；以及去除所述光刻胶层和遮蔽层；其中，所述台阶包括一台阶面和一侧壁，所述台阶面一端与所述侧壁顶端相连接。由此采用较少的光刻次数，获得多个台阶。借助于遮蔽层的存在，使得光刻时的对准偏差所带来的缺陷被遮蔽层承受，规避了对准偏差所带来的缺陷。

Description

阶梯结构的制造方法

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种阶梯结构的制造方法。

背景技术

目前越来越多的产品要求在纵向同一个介质层面能够形成多阶梯结构，但由于线宽越来越小，阶梯形貌要求越来越高，成本压力越来越大，按传统的做法形成的阶梯结构已经不能够满足需求。

请参考图1-图3，示出了一种阶梯结构的形成方法。包括如下步骤：

如图1所示，先对衬底10进行第一次光刻刻蚀，形成台阶11和台阶12。并且可见台阶11、12皆包括台阶面和侧壁。

如图2所示，接着进行第二次光刻刻蚀，具体是刻蚀台阶12形成台阶13，同时刻蚀台阶11，形成台阶14和台阶15。

如图3所示，接着进行第三次光刻刻蚀，具体是刻蚀台阶13形成台阶16，刻蚀台阶14形成台阶17，同时刻蚀台阶15形成台阶18和台阶19。

由此，可以获得阶梯结构。但是也可以看出，例如对于这种最终形成4个台阶的阶梯结构，需要3次的光刻过程。进一步可以得知，对于形成N个台阶的情况，需要N-1次光刻过程。

于是业界开发出一种新的方法，请参考图4-图5，包括如下步骤：

如图4所示，先对衬底20进行第一次光刻刻蚀，形成台阶21和台阶22。并且可见台阶21、22皆包括台阶面和侧壁。

如图5所示，进行第二次光刻，包括在台阶21和台阶22的台阶面上形成光刻胶221，同时经过图案化使得光刻胶221暴露出靠近各自侧壁处的台阶面。

如图6所示，以光刻胶为掩膜进行刻蚀，并去除光刻胶，从而形成台阶23、24、25及26。

由此，可以获得阶梯结构。也可以看出，这种方法所需的光刻过程会大幅度降低。例如对于需要8阶台阶的情况，只需要执行3次光刻，而第一种方法则需要7次。

但由于光刻机存在对准偏差，这样采用第二种方法时，台阶会出现柱状异常或沟槽异常。

如图7所示，若对准时出现异常，例如左偏(偏向台阶21的台阶面)，会导致台阶21侧壁处的光刻胶221覆盖部分台阶面，如图中虚线范围26所示，从而刻蚀后，如图8所示，形成一柱状异常27。

如图9所示，若对准时出现异常，例如右偏(偏向台阶22的台阶面)，会导致台阶21侧壁处的光刻胶221脱离该侧壁，如图中虚线范围28所示，从而刻蚀后，如图10所示，形成一沟槽异常29。

于是，如何改善上述缺陷，成为本领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阶梯结构的制造方法，能够以较少的光刻次数，获得多个台阶。

为解决上述技术问题，本发明提供一种阶梯结构的制造方法，包括：

提供一前端结构；

刻蚀所述前端结构形成两个台阶；

在所述两个台阶上形成遮蔽层；

在所述遮蔽层上形成光刻胶层，并在光刻胶层中形成位于一个台阶上方的开口；

自所述开口刻蚀所述遮蔽层和前端结构，形成三个台阶；以及

去除所述光刻胶层和遮蔽层；其中，所述台阶包括一台阶面和一侧壁，所述台阶面一端与所述侧壁顶端相连接。

可选的，对于所述的阶梯结构的制造方法，所述开口暴露出所述侧壁上的部分遮蔽层。

可选的，对于所述的阶梯结构的制造方法，所述遮蔽层位于所述台阶面上的厚度和位于所述侧壁上的宽度相同。

可选的，对于所述的阶梯结构的制造方法，在光刻胶层中形成位于一个台阶上方的开口的步骤包括：

利用一掩膜版对所述光刻胶进行曝光，获得第一曝光区域，所述第一曝光区域位于一个台阶上方光刻胶层所在位置；

进行显影，去除所述第一曝光区域中的光刻胶层，暴露出所述侧壁上的部分遮蔽层。

可选的，对于所述的阶梯结构的制造方法，所述开口暴露出所述侧壁上的部分遮蔽层的宽度为所述遮蔽层的总厚度的1/4～2/3。

可选的，对于所述的阶梯结构的制造方法，所述开口暴露出所述侧壁上的部分遮蔽层的宽度为所述遮蔽层的总厚度的1/2。

可选的，对于所述的阶梯结构的制造方法，利用一掩膜版对所述光刻胶层进行曝光时还获得第二曝光区域，所述第二曝光区域位于另一个台阶上方光刻胶层所在位置；进行显影时还去除所述第二曝光区域中的光刻胶层，形成位于另一个台阶上方的开口，暴露出所述遮蔽层。

可选的，对于所述的阶梯结构的制造方法，形成三个台阶的同时，还包括：自所述另一个台阶上方的开口刻蚀所述遮蔽层和前端结构，以形成第四个台阶。

可选的，对于所述的阶梯结构的制造方法，在形成三个台阶之后，去除所述光刻胶层和遮蔽层之前，还包括：

对所述光刻胶层进行曝光获得第二曝光区域，所述第二曝光区域位于另一个台阶上方光刻胶层所在位置；

进行显影去除所述第二曝光区域中的光刻胶层，形成位于另一个台阶上方的开口，暴露出所述遮蔽层；以及

自所述另一个台阶上方的开口刻蚀所述遮蔽层和前端结构，以形成第四个台阶。

可选的，对于所述的阶梯结构的制造方法，去除所述光刻胶层和遮蔽层之后，重复进行：

在每个台阶上继续依次形成遮蔽层和光刻胶层，在所述光刻胶层中形成位于任意个台阶上方的至少一个开口，自所述至少一个开口刻蚀所述遮蔽层和前端结构，形成多个台阶。

可选的，对于所述的阶梯结构的制造方法，所述位于任意个台阶上方的至少一个开口暴露出所述任意个台阶的侧壁上的部分遮蔽层。

可选的，对于所述的阶梯结构的制造方法，所述前端结构为硅层，所述遮蔽层为氧化硅或氮化硅。

可选的，对于所述的阶梯结构的制造方法，在刻蚀所述遮蔽层之后，在刻蚀所述前端结构之前，先去除所述光刻胶层。

与现有技术相比，本发明提供的一种阶梯结构的制造方法，包括提供一前端结构；刻蚀所述前端结构形成两个台阶；在所述两个台阶上形成遮蔽层；在所述遮蔽层上形成光刻胶层，并在光刻胶层中形成位于一个台阶上方的开口；自所述开口刻蚀所述遮蔽层和前端结构，形成三个台阶；以及去除所述光刻胶层和遮蔽层；其中，所述台阶包括一台阶面和一侧壁，所述台阶面一端与所述侧壁顶端相连接。由此采用较少的光刻次数，获得多个台阶。同时，借助于遮蔽层的存在，使得光刻时的对准偏差所带来的缺陷被遮蔽层承受，然后通过去除遮蔽层，就规避了对准偏差所带来的缺陷，避免了如现有技术中出现台阶柱状异常和沟槽异常的情况，进而提高了获得阶梯结构的质量。

附图说明

图1-图3示出了一种阶梯结构的形成方法中的器件结构示意图；

图4-图6示出了另一种阶梯结构的形成方法中的器件结构示意图；

图7-图8示出了阶梯结构的一种缺陷；

图9-图10示出了阶梯结构的另一种缺陷；

图11为本发明阶梯结构的制作方法的流程图；

图12为本发明实施例一中形成两个台阶的示意图；

图13为本发明实施例一中形成遮蔽层的示意图；

图14为本发明实施例一中形成光刻胶层的示意图；

图15为本发明实施例一中利用的一种掩膜版的示意图；

图16为本发明实施例一中在一个台阶上方光刻胶层中形成开口的示意图；

图17为本发明实施例一中刻蚀所述遮蔽层的示意图；

图18为本发明实施例一中刻蚀所述前端结构的示意图；

图19为本发明实施例一中获得的阶梯结构的示意图；

图20为本发明实施例二的流程图；

图21为本发明实施例二中填充开口的示意图；

图22为本发明实施例二中在另一台阶上方光刻胶层中形成开口的示意图；

图23为本发明实施例二中刻蚀所述遮蔽层的示意图；

图24为本发明实施例二中刻蚀所述前端结构的示意图；

图25为本发明实施例二和实施例三中获得的阶梯结构的示意图；

图26为本发明实施例三的流程图；

图27为本发明实施例三中利用的一种掩膜版的示意图；

图28为本发明实施例三中在两个台阶上方光刻胶层中形成开口的示意图；

图29为本发明实施例三中刻蚀所述遮蔽层的示意图；

图30为本发明实施例三中刻蚀所述前端结构的示意图。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的阶梯结构的制造方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

本发明提供一种阶梯结构的制造方法，包括：

步骤S11，提供前端结构；

步骤S12，刻蚀所述前端结构形成两个台阶；

步骤S13，在所述两个台阶上形成遮蔽层；

步骤S14，在所述遮蔽层上形成光刻胶层，并在光刻胶层中形成位于一个台阶上方的开口；

步骤S15，自所述开口刻蚀所述遮蔽层和前端结构，形成三个台阶；以及

步骤S16，去除所述光刻胶层和遮蔽层。

由此采用较少的光刻次数，可以获得多个台阶。同时，借助于遮蔽层的存在，使得光刻时的对准偏差所带来的缺陷被遮蔽层承受，然后通过去除遮蔽层，就规避了对准偏差所带来的缺陷，避免了如现有技术中出现台阶柱状异常和沟槽异常的情况，进而提高了获得阶梯结构的质量。

下面结合图11-图28对本实施例的阶梯结构的制造方法进行详细介绍。

实施例一

如图12所示，对于步骤S11，提供前端结构30。所述前端结构30例如是硅衬底，当然，也可以是其他结构，例如外延层、低K介质层，金属层等。对于需要形成阶梯结构的任何膜层，皆可以作为本发明的前端结构。

请继续参考图12，对于步骤S12，刻蚀所述前端结构30形成两个台阶31、41。所述台阶31包括一台阶面311和一侧壁312，所述台阶面311一端与所述侧壁312顶端相连接；所述台阶41包括一台阶面411和一侧壁412，所述台阶面411一端与所述侧壁412顶端相连接。本步骤S12可以采用现有技术完成，例如通过光刻和刻蚀形成。在本发明中，所涉及的每个台阶都有一台阶面和一侧壁，并且，对于相邻的两个台阶，前一个台阶的侧壁底端与后一个台阶的台阶面另一端相连接。

接着，请结合图13，对于步骤S13，在所述两个台阶31、41上形成遮蔽层32。具体的，所述遮蔽层32覆盖所述台阶面311、411和侧壁312、412。在本发明的一个实施例中，所述遮蔽层32可以是氧化硅层，例如可以采用化学气相沉积工艺或者是热氧化工艺来完成。当然，所述遮蔽层32也可以是其他材质，例如是氮化硅、氮氧化硅等。

为了最终获得较佳的阶梯结构形貌，可以使得所述遮蔽层32位于所述台阶面311、411上的厚度D和位于侧壁312、412上的宽度D相同，如图13所示。所述遮蔽层32的厚度例如可以为0.1μm～1μm，例如0.4μm，0.5μm等。当然也可以是其他厚度，可以依据实际情况灵活选择。在通常情况下，所述遮蔽层32可以是覆盖整个前端结构30，当然，依据实际需要，也并不限定于此，在侧壁312处可以优选形成有遮蔽层32。

对于步骤S14，在所述遮蔽层32上形成光刻胶层33，并在光刻胶层33中形成开口35。所述开口35可以是位于台阶31上方，也可以是位于台阶41上方，本发明以位于台阶31上为例进行描述，详见图14-图16。具体的，在形成光刻胶层33后，采用掩膜版34进行曝光，本实施例中掩膜版34的开口W位置在台阶面311上，并且向着位于侧壁312处的遮蔽层32延伸，即，开口W仅正对台阶面311的部分区域以及侧壁312处的至少部分遮蔽层32，并不正对台阶面411。如图15可见，掩膜版34的开口W延伸出侧壁312的宽度为W1，其中W1＜D。在一个实施例中，W1可以为1/4D～2/3D，例如是1/2D。由此，基本上确保了出现对准偏差时，误差也能够落在遮蔽层32上，使得光刻时的对准偏差所带来的缺陷被遮蔽层32承受。本发明中利用这一掩膜版34进行曝光，获得第一曝光区域，所述第一曝光区域位于一个台阶31上方的光刻胶层33所在位置。请参考图16，进行显影，去除所述第一曝光区域中的光刻胶层33，在光刻胶层33中形成位于台阶面311上的开口35，所述开口35暴露出所述遮蔽层32，具体是所述侧壁312上的部分遮蔽层32。所述开口35暴露出所述侧壁312上的部分遮蔽层32的宽度为所述遮蔽层32的总厚度D的1/4～2/3。更具体的，所述开口35暴露出所述侧壁312上的部分遮蔽层32的宽度为所述遮蔽层32的总厚度的1/2。在这个基础上，基本上确保了出现对准偏差时，误差也能够落在遮蔽层32上，使得光刻时的对准偏差所带来的缺陷被遮蔽层32承受，尤其是对于为所述遮蔽层32的总厚度的1/2的情况，能够起到最佳的控制对准偏差的作用。本文中所指的基本上，是考虑到例如设备出现异常，或者程序错误等，此时容易发生对准偏差过大，并非是本发明的结构不力所致。

可以理解的是，还可以在光刻胶层33中形成多个开口，这将在下面的另一实施例中进行描述。

请参考图17-图18，对于步骤S15，自所述开口35刻蚀所述遮蔽层32和前端结构30，形成三个台阶。如图17所示，可以采用现有刻蚀工艺以光刻胶层33为掩膜，自所述开口刻蚀所述遮蔽层32至暴露出前端结构30，使得开口35延伸至遮蔽层32中，暴露出前端结构30，为了与刻蚀之前做区别，记为开口35'。所述开口35'在宽度方向上超出了侧壁312，但并未超出侧壁312处的遮蔽层32范畴。如图18所示，采用现有刻蚀工艺刻蚀前端结构30至第一深度H1，使得开口35'延伸至前端结构30中，形成两个台阶，为了与刻蚀之前做区别，记为开口35"。由图18可见，由于在侧壁312处存在着遮蔽层32，并且使得在光刻胶中的开口35"暴露出所述侧壁312上的部分遮蔽层32，那么在出现对准偏差时，基本上可以确保光刻时的对准偏差所带来的缺陷被遮蔽层承受，而不会影响到前端结构30。至此，在前端结构30中形成了三个台阶。

请参考图19，对于步骤S16，去除所述光刻胶层和遮蔽层。通过去除光刻胶和遮蔽层，就规避了对准偏差所带来的缺陷，避免了如现有技术中出现台阶柱状异常和沟槽异常的情况，能够确保形成的三个台阶没有异常。如图19所示，在光刻胶和遮蔽层去除后，能够直接的看出获得的三个台阶31、41、51，可以理解的是，由于台阶51的形成，对之前的台阶31产生了变动，故为了区别，对台阶31的侧壁标号进行了改变，具体的，台阶31具有台阶面311、侧壁313，台阶41具有台阶411、侧壁412，台阶51具有台阶面511、侧壁512。进一步的，可以通过调控第一深度H1的大小，实现每个台阶的具体高度设计，例如每个台阶的高度相同。

其中，可以在刻蚀所述遮蔽层32和前端结构30，形成三个台阶之后，实现去除所述光刻胶和遮蔽层的过程。也可以是在图17所示的在使得开口35'延伸至遮蔽层32中之后，去除所述光刻胶，之后以所述遮蔽层为掩膜，进行对前端结构30的刻蚀。待刻蚀完前端结构30后，去除所述遮蔽层。

进一步的，在去除所述光刻胶层和遮蔽层之后，重复进行：

在每个台阶上继续依次形成遮蔽层和光刻胶，在所述光刻胶中形成位于任意个台阶上方的至少一个开口，自所述至少一个开口刻蚀所述遮蔽层和前端结构，形成多个台阶。

下面进行举例说明，为了便于理解和区分，本举例中将不同刻蚀过程后获得的总台阶定义为不同状态下的台阶。可知，第一状态下具有2个台阶；第二状态下3个台阶，有3个台阶面，可以是在每个台阶上继续依次形成遮蔽层和光刻胶层，然后在这3个台阶中任意个(1个、2个或3个)台阶的台阶面上方形成位于光刻胶层中的至少一个开口(具体是一个台阶面上方一个开口)并刻蚀所述遮蔽层和前端结构，进而获得第三状态下4个、5个或6个台阶，去除所述遮蔽层和光刻胶层；由此，可知第四状态下台阶数量为5～12个，按照这一规律，能够得知每重复一次后所得到的总台阶的数量。

进一步的，所述至少一个开口暴露出所述任意个台阶面所对应台阶的侧壁上的部分遮蔽层。从而在出现对准偏差时，基本上可以确保光刻时的对准偏差所带来的缺陷被遮蔽层承受，而不会影响到前端结构，获得高质量的台阶。

实施例二

请继续参考图12-图18，以及图20-25，本发明第二实施例在第一实施例的基础上，进行更多台阶的形成。

如图20所示，本实施例包括如下步骤：

步骤S21，提供前端结构；

步骤S22，刻蚀所述前端结构形成两个台阶；

步骤S23，在所述两个台阶上形成遮蔽层；

步骤S24，在所述遮蔽层上形成光刻胶层，并在光刻胶层中形成位于一个台阶上方的开口；

步骤S25，自所述开口刻蚀所述遮蔽层和前端结构，形成三个台阶；

步骤S26，在光刻胶层中形成位于另一个台阶上方的开口，所述开口暴露出所述遮蔽层；

步骤S27，自所述另一个台阶上方的开口刻蚀所述遮蔽层和前端结构，以形成第四个台阶；以及

步骤S28，去除所述光刻胶层和遮蔽层。

其中，如图12-图18所示过程(即步骤S21，提供前端结构30；步骤S22，刻蚀所述前端结构30形成两个台阶31、41，所述台阶31包括一台阶面311和一侧壁312，所述台阶面311一端与所述侧壁312顶端相连接；所述台阶41包括一台阶面411和一侧壁412，所述台阶面411一端与所述侧壁412顶端相连接；步骤S23，在所述两个台阶31、41上形成遮蔽层32；步骤S24，在所述遮蔽层32上形成光刻胶层33，并在光刻胶层33中形成开口35，所述开口35可以是位于台阶31上方，也可以是位于台阶41上方；以及步骤S25，自所述开口35'刻蚀所述遮蔽层32和前端结构30，使得开口35"延伸至前端结构30中，形成三个台阶的过程)，可以参考实施例一，本实施例仅描述后续操作。

如图18和图21-图22所示，在开口35"延伸至前端结构30中，形成三个台阶之后，进行步骤S26，开口36的形成。包括：采用掩膜层50填充在所述开口35"中，所述掩膜层50例如可以是氧化硅层，氮化硅层，氮氧化硅层等。然后，进行曝光，对所述光刻胶层33进行曝光获得第二曝光区域，所述第二曝光区域位于所述台阶面312上的光刻胶层33上，本次曝光过程可以借助于已有光刻胶层33，也可以是将光刻胶层33去除，重新形成，以提高光刻效果；之后，进行显影去除所述第二曝光区域中的光刻胶层33，形成位于台阶面312上方的开口36，所述开口36暴露出所述遮蔽层32，如图22所示。

然后，进行步骤S27，自所述开口36刻蚀所述遮蔽层32和前端结构30，形成第四个台阶。请参考图23-图24，自所述开口36刻蚀所述遮蔽层32至暴露出前端结构30，此时为了与刻蚀之前做区别，记为开口36'；此过程中，掩膜层50可以是与遮蔽层32有着相同的材质，故在开口35"中的掩膜层50也会相应的刻蚀一部分，但是显然掩膜层50的厚度比遮蔽层32厚，因此不会对开口35"下方的前端结构30造成影响，也就不会干扰之前已经完成的操作。请参考图24，刻蚀所述前端结构30至第二深度H2，使得开口36'延伸至前端结构30中，同样为了与刻蚀之前做区别，记为开口36"，以形成第四个台阶。即除了在实施例一中形成的三个台阶31、41、51外，还包括第四个台阶61(如图25所示)。

请参考图25，进行步骤S28，去除所述光刻胶层和遮蔽层。通过去除光刻胶和遮蔽层，就规避了对准偏差所带来的缺陷，避免了如现有技术中出现台阶柱状异常和沟槽异常的情况，能够确保形成的多个台阶没有异常。如图25所示，在光刻胶和遮蔽层去除后，能够直接的看出本实施例获得的四个台阶31、41、51及61，可以理解的是，由于台阶61的形成，对之前的台阶41产生了变动，故为了区别，对台阶41的侧壁标号进行了改变。具体的，台阶31具有台阶面311、侧壁313，台阶41具有台阶411、侧壁413，台阶51具有台阶面511、侧壁512，台阶61具有台阶面611、侧壁612。进一步的，可以通过调控第一深度H1和H2的大小，实现每个台阶的具体高度设计，例如每个台阶31、41、51及61的高度相同，或者是使得其中一个台阶的高度不同于其他台阶的高度等。可见，本实施例不仅可以规避出现台阶柱状异常和沟槽异常的情况，还可以制备出有着不同台阶高度的台阶，有着更广泛的应用。

其中，可以在开口36中刻蚀所述遮蔽层32和前端结构30之后，实现去除所述光刻胶和遮蔽层的过程。也可以是在图22所示的在使得开口36'延伸至遮蔽层32中之后，去除所述光刻胶，之后以所述遮蔽层为掩膜，进行对前端结构30的刻蚀。待刻蚀完前端结构30后，去除所述遮蔽层。

进一步的，去除所述光刻胶层和遮蔽层之后，重复进行：

下面进行举例说明，为了便于理解和区分，本举例中将不同刻蚀过程后获得的总台阶定义为不同状态下的台阶。可知，第一状态下具有2个台阶；第二状态下3个台阶；第三状态下有4个台阶，有4个台阶面，可以是在每个台阶上继续依次形成遮蔽层和光刻胶层，然后在这4个台阶面中任意个(1个、2个、3个或4个)台阶面上方形成位于光刻胶层中的至少一个开口(具体是一个台阶面上方一个开口)并刻蚀所述遮蔽层和前端结构，进而获得第四状态下5个、6个、7个或8个台阶，去除所述遮蔽层和光刻胶层；由此，可知第五状态下台阶数量为6～16个，按照这一规律，能够得知每重复一次后所得到的总台阶的数量。

实施例三

请继续参考图12-图14，图25，以及图26-30，本发明第三实施例在第一实施例的基础上，进行更多台阶的形成。

如图26所示，本实施例包括如下步骤：

步骤S31，提供前端结构；

步骤S32，刻蚀所述前端结构形成两个台阶；

步骤S33，在所述两个台阶上形成遮蔽层；

步骤S34，在所述遮蔽层上形成光刻胶层，并在光刻胶层中形成分别位于两个台阶上方的开口；

步骤S35，自所述开口刻蚀所述遮蔽层和前端结构，形成四个台阶；以及

步骤S36，去除所述光刻胶层和遮蔽层。

其中，如图12-图14所示过程(即步骤S31，提供前端结构30；步骤S32，刻蚀所述前端结构30形成两个台阶31、41，所述台阶31包括一台阶面311和一侧壁312，所述台阶面311一端与所述侧壁312顶端相连接；所述台阶41包括一台阶面411和一侧壁412，所述台阶面411一端与所述侧壁412顶端相连接；步骤S33，在所述两个台阶31上形成遮蔽层32的过程可以参考实施例一，本实施例仅描述后续操作。

对于步骤S34，在所述遮蔽层32上形成光刻胶层33，并在光刻胶层33中形成分别位于两个台阶31、41上方的开口35、36。可选的，所述开口35暴露出所述侧壁312上的部分遮蔽层32，所述开口36暴露出所述侧壁412上的部分(或全部)遮蔽层32，详见图14，图27-图28。具体的，在形成光刻胶层33后，采用掩膜版34进行曝光，本实施例中掩膜版34的开口W位置在台阶面311上方，并且向着位于侧壁312处的遮蔽层32延伸，即，开口W仅正对台阶面311的部分区域以及侧壁312处的至少部分遮蔽层32，并不正对低面32。同时掩膜版34在台阶面411上还有另一开口，用于开口36的形成。如图27可见，掩膜版34的开口W延伸出侧壁312的宽度为W1，其中W1＜D。可选的，W1可以为1/4D～2/3D，例如是1/2D。由此，基本上确保了出现对准偏差时，误差也能够落在遮蔽层32上，使得光刻时的对准偏差所带来的缺陷被遮蔽层32承受。本发明中利用这一掩膜版34进行曝光，获得第一曝光区域和第二曝光区域，所述第一曝光区域位于一个台阶31上方的光刻胶层33所在位置，所述第二曝光区域位于另一个台阶41上方的光刻胶层33所在位置。请参考图28，进行显影，去除所述第一曝光区域和第二曝光区域中的光刻胶层33，在光刻胶层33中形成位于台阶面311上的开口35和位于台阶面411上的开口36，所述开口35暴露出所述侧壁312上的部分遮蔽层32，所述开口36暴露出所述台阶面412上的部分(或全部)遮蔽层32。所述开口35暴露出所述侧壁312上的部分遮蔽层32的宽度为所述遮蔽层32的总厚度D的1/4～2/3。更具体的，所述开口35暴露出所述侧壁312上的部分遮蔽层32的宽度为所述遮蔽层32的总厚度的1/2。在这个基础上，基本上确保了出现对准偏差时，误差也能够落在遮蔽层32上，使得光刻时的对准偏差所带来的缺陷被遮蔽层32承受，尤其是对于为所述遮蔽层32的总厚度的1/2的情况，能够起到最佳的控制对准偏差的作用。本文中所指的基本上，是考虑到例如设备出现异常，或者程序错误等，此时容易发生对准偏差过大，并非是本发明的结构不力所致。

对于步骤S35，自所述开口35和开口36刻蚀所述遮蔽层32和前端结构30，以形成四个台阶。如图29所示，可以采用现有刻蚀工艺以光刻胶层33为掩膜，自所述开口35和开口36刻蚀所述遮蔽层32至暴露出前端结构30，使得开口35和开口36延伸至遮蔽层32中，暴露出前端结构30，为了与刻蚀之前做区别，记为开口35'和开口36'。所述开口35'在宽度方向上超出了侧壁312，但并未超出侧壁312处的遮蔽层32范畴。如图30所示，采用现有刻蚀工艺刻蚀前端结构30至第一深度H1，使得开口35'和开口36'延伸至前端结构30中，以形成第三个台阶和第四个台阶，同样的，为了与刻蚀之前做区别，记为35"和开口36"。至此，在前端结构30中形成了多个台阶。即除了在实施例一中形成的两个台阶31、41外，还包括第三个台阶51和第四个台阶61(如图25所示)。由图30可见，由于在侧壁312处存在着遮蔽层32，并且使得在光刻胶中的开口35"暴露出所述侧壁312上的部分遮蔽层32，那么在出现对准偏差时，基本上可以确保光刻时的对准偏差所带来的缺陷被遮蔽层承受，而不会影响到前端结构30。

如图25所示，进行步骤S36，去除所述光刻胶层和遮蔽层。通过去除光刻胶和遮蔽层，就规避了对准偏差所带来的缺陷，避免了如现有技术中出现台阶柱状异常和沟槽异常的情况，能够确保形成的多个台阶没有异常。如图25所示，在光刻胶和遮蔽层去除后，能够直接的看出本实施例获得的四个台阶31、41、51及61，可以理解的是，由于台阶61的形成，对之前的台阶41产生了变动，故为了区别，对台阶41的侧壁标号进行了改变。具体的，台阶31具有台阶面311、侧壁313，台阶41具有台阶411、侧壁413，台阶51具有台阶面511、侧壁512，台阶61具有台阶面611、侧壁612。进一步的，本实施例中获得的多个台阶31、41、51及61有着相同的高度，在需求多个相同高度的台阶时，制作过程简单有效，且可以确保可靠性。

其中，可以在刻蚀所述遮蔽层32和前端结构30之后，实现去除所述光刻胶和遮蔽层的过程。也可以是在图29所示的在使得开口35"和开口36"延伸至遮蔽层32中之后，去除所述光刻胶，之后以所述遮蔽层为掩膜，进行对前端结构30的刻蚀。待刻蚀完前端结构30后，去除所述遮蔽层。

进一步的，去除所述光刻胶层和遮蔽层之后，重复进行：

下面进行举例说明，为了便于理解和区分，本举例中将不同刻蚀过程后获得的总台阶定义为不同状态下的台阶。可知，第一状态下具有2个台阶；第二状态下4个台阶，有4个台阶面，可以是在每个台阶上继续依次形成遮蔽层和光刻胶层，然后在这4个台阶面中任意个(1个、2个、3个或4个)台阶面上方形成位于光刻胶层中的至少一个开口(具体是一个台阶面上方一个开口)并刻蚀所述遮蔽层和前端结构，进而获得第三状态下5个、6个、7个或8个台阶，去除所述遮蔽层和光刻胶层；由此，可知第四状态下台阶数量为6～16个，按照这一规律，能够得知每重复一次后所得到的总台阶的数量。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种阶梯结构的制造方法，包括：

提供一前端结构；

刻蚀所述前端结构形成两个台阶；

在所述两个台阶上形成遮蔽层；

去除所述光刻胶层和遮蔽层；其中，所述台阶包括一台阶面和一侧壁，所述台阶面一端与所述侧壁顶端相连接，所述开口暴露出所述侧壁上的部分遮蔽层。

2.如权利要求1所述的阶梯结构的制造方法，其特征在于，所述遮蔽层位于所述台阶面上的厚度和位于所述侧壁上的宽度相同。

3.如权利要求1所述的阶梯结构的制造方法，其特征在于，在光刻胶层中形成位于一个台阶上方的开口的步骤包括：

4.如权利要求3所述的阶梯结构的制造方法，其特征在于，所述开口暴露出所述侧壁上的部分遮蔽层的宽度为所述遮蔽层的总厚度的1/4～2/3。

5.如权利要求3所述的阶梯结构的制造方法，其特征在于，所述开口暴露出所述侧壁上的部分遮蔽层的宽度为所述遮蔽层的总厚度的1/2。

6.如权利要求3所述的阶梯结构的制造方法，其特征在于，利用一掩膜版对所述光刻胶层进行曝光时还获得第二曝光区域，所述第二曝光区域位于另一个台阶上方光刻胶层所在位置；进行显影时还去除所述第二曝光区域中的光刻胶层，形成位于另一个台阶上方的开口，暴露出所述遮蔽层。

7.如权利要求6所述的阶梯结构的制造方法，其特征在于，形成三个台阶的同时，还包括：自所述另一个台阶上方的开口刻蚀所述遮蔽层和前端结构，以形成第四个台阶。

8.如权利要求3所述的阶梯结构的制造方法，其特征在于，在形成三个台阶之后，去除所述光刻胶层和遮蔽层之前，还包括：

9.如权利要求1，7或8中任意一项所述的阶梯结构的制造方法，其特征在于，去除所述光刻胶层和遮蔽层之后，重复进行：

10.如权利要求9所述的阶梯结构的制造方法，其特征在于，所述位于任意个台阶上方的至少一个开口暴露出所述任意个台阶的侧壁上的部分遮蔽层。

11.如权利要求1所述的阶梯结构的制造方法，其特征在于，所述前端结构为硅层，所述遮蔽层为氧化硅或氮化硅。

12.如权利要求1所述的阶梯结构的制造方法，其特征在于，在刻蚀所述遮蔽层之后，在刻蚀所述前端结构之前，先去除所述光刻胶层。