CN111785651A - 蚀刻终点时间的确定方法和多晶硅膜蚀刻方法 - Google Patents

蚀刻终点时间的确定方法和多晶硅膜蚀刻方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111785651A
CN111785651A CN201910271126.5A CN201910271126A CN111785651A CN 111785651 A CN111785651 A CN 111785651A CN 201910271126 A CN201910271126 A CN 201910271126A CN 111785651 A CN111785651 A CN 111785651A
Authority
CN
China
Prior art keywords
etching
concentration
time
temperature
change
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910271126.5A
Other languages
English (en)
Inventor
不公告发明人
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changxin Memory Technologies Inc
Original Assignee
Changxin Memory Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changxin Memory Technologies Inc filed Critical Changxin Memory Technologies Inc
Priority to CN201910271126.5A priority Critical patent/CN111785651A/zh
Publication of CN111785651A publication Critical patent/CN111785651A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/20Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps
    • H01L22/26Acting in response to an ongoing measurement without interruption of processing, e.g. endpoint detection, in-situ thickness measurement
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3205Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
    • H01L21/321After treatment
    • H01L21/3213Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer
    • H01L21/32133Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only
    • H01L21/32134Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only by liquid etching only
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/10Measuring as part of the manufacturing process
    • H01L22/12Measuring as part of the manufacturing process for structural parameters, e.g. thickness, line width, refractive index, temperature, warp, bond strength, defects, optical inspection, electrical measurement of structural dimensions, metallurgic measurement of diffusions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Weting (AREA)

Abstract

本发明提供一种蚀刻终点时间的确定方法以及多晶硅膜蚀刻方法。蚀刻终点时间确定方法包括:将形成有多晶硅膜的基板放入蚀刻液中蚀刻;实时监测蚀刻液的浓度或温度中的至少一种的变化;将浓度或温度中至少一种的变化趋势改变的时间确定为蚀刻终点时间。该方法可以作为预先测试实验,蚀刻多晶硅膜时,可以在到达上述时间时停止刻蚀。另外,也可以在蚀刻多晶硅膜时,实时监测浓度或温度中的至少一种的变化,当浓度或温度中至少一种的变化趋势改变时停止蚀刻。本发明的方法对蚀刻时间判断准确,避免过度蚀刻和蚀刻不足,且步骤简单,易于操作。

Description

蚀刻终点时间的确定方法和多晶硅膜蚀刻方法
技术领域
本发明涉及半导体技术领域,具体而言,涉及一种蚀刻终点时间的确定方法,还涉及多晶硅膜蚀刻方法。
背景技术
制造半导体器件时,常需要对多晶硅材料进行蚀刻,而蚀刻终点的判断对于器件的性能有重要影响,蚀刻时间过长,会造成过度蚀刻,蚀刻时间不足,则多晶硅残留会导致产品的电性降低。
目前蚀刻终点的判断方法需要测试至少三个时间段下的蚀刻量,得出蚀刻曲线,再由蚀刻曲线计算出需要蚀刻一定厚度薄膜所需的时间,该过程复杂繁琐,需要占据大量的时间,降低了生产效率。
需要说明的是,在上述背景技术部分发明的信息仅用于加强对本发明的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本发明的目的在于提供蚀刻终点时间的确定方法和多晶硅膜的蚀刻方法,解决现有蚀刻终点确定方法繁琐的问题。
根据本发明的一个方面,提供一种蚀刻终点时间的确定方法,包括:
提供基板,所述基板上形成有多晶硅膜;
提供蚀刻液,蚀刻所述多晶硅膜;
实时监测所述蚀刻液的浓度或温度中的至少一种的变化;
将所述浓度或温度中至少一种的变化趋势改变的时间确定为蚀刻终点时间。
在本发明的一种示例性实施例中,所述蚀刻液包括氢氟酸和硝酸。
在本发明的一种示例性实施例中,将所述浓度或温度中至少一种的变化趋势改变的时间确定为蚀刻终点时间,包括:
实时监测所述蚀刻液的浓度变化,所述浓度为氢氟酸和硝酸的总浓度;将所述蚀刻液的浓度停止减小所对应的蚀刻时间确定为蚀刻终点时间;
或,实时监测所述蚀刻液的温度变化;将所述蚀刻液的温度开始下降所对应的蚀刻时间确定为蚀刻终点时间;
或,同时实时监测所述蚀刻液的浓度变化和温度变化,所述浓度为氢氟酸和硝酸的总浓度;将所述蚀刻液的浓度停止减小以及温度开始下降共同对应的蚀刻时间共同确定为蚀刻终点时间。
在本发明的一种示例性实施例中,将所述浓度或温度中至少一种的变化趋势改变的时间确定为蚀刻终点时间,包括:
当所述蚀刻液的浓度停止减小并在0.5-1min内持续停止减小时,以所述蚀刻液的浓度停止减小所对应的蚀刻时间确定为蚀刻终点时间;
或,当所述蚀刻液的温度开始下降并在0.5-1min内持续下降时,以所述蚀刻液的温度开始下降所对应的蚀刻时间确定为蚀刻终点时间;
或,当所述蚀刻液的浓度停止减小并在0.5-1min内持续停止减小,且所述蚀刻液的温度开始下降并在0.5-1min内持续下降时,以所述蚀刻液的浓度停止减小和温度开始下降共同对应的蚀刻时间确定为蚀刻终点时间。
在本发明的一种示例性实施例中,所述监测蚀刻液的浓度变化或温度变化包括:
根据所述蚀刻液的浓度绘制浓度变化曲线,在所述浓度变化曲线中确定所述浓度停止减小所对应的蚀刻时间;
根据所述刻蚀液的温度绘制温度变化曲线,在所述温度变化曲线中确定温度开始下降所对应的蚀刻时间。
根据本发明的另一个方面,提供一种多晶硅膜的蚀刻方法,包括:
提供基板,所述基板上形成有多晶硅膜;
提供蚀刻液,蚀刻所述多晶硅膜;
时间到达上述方法所确定的蚀刻终点时间时,停止蚀刻。
根据本发明的再一个方面,提供一种多晶硅膜的蚀刻方法,包括:
提供基板,所述基板上形成有多晶硅膜;
提供蚀刻液,蚀刻所述多晶硅膜;
实时监测所述蚀刻液的浓度或温度中的至少一种的变化;
所述浓度或温度中至少一种的变化趋势改变时,停止蚀刻。
在本发明的一种示例性实施例中,所述蚀刻液包括氢氟酸和硝酸。
在本发明的一种示例性实施例中,实时监测所述蚀刻液的浓度或温度中的至少一种的变化,包括:
实时监测蚀刻液的浓度变化,所述浓度为氢氟酸和硝酸的总浓度;所述浓度停止减小时,停止蚀刻;
或,实时监测蚀刻液的温度变化;所述温度开始下降时,停止蚀刻;
或,同时实时监测蚀刻液的浓度变化和温度变化,所述浓度为氢氟酸和硝酸的总浓度;所述浓度停止减小且温度开始下降时,停止蚀刻。
在本发明的一种示例性实施例中,所述停止蚀刻的判断方法为:
当所述蚀刻液的浓度停止减小并在0.5-1min内持续停止减小时,停止蚀刻;
或,当所述蚀刻液的温度开始下降并在0.5-1min内持续下降时,停止蚀刻;
或,当所述蚀刻液的浓度停止减小并在0.5-1min内持续停止减小,且所述蚀刻液的温度开始下降并在0.5-1min内持续下降时,停止蚀刻。
本发明的蚀刻终点时间的确定方法以及多晶硅膜蚀刻方法均利用多晶硅和蚀刻液反应过程中浓度或温度中至少一种的变化来判断蚀刻终点时间,一方面可以准确的控制蚀刻终点,确保不会过度蚀刻且没有多晶硅残留,保证产品性能良好;另一反面,能快速有效的得知蚀刻量和蚀刻速率等信息,有助于准确掌握蚀刻进展,以更精确的指导蚀刻。再一方面,本发明的方法步骤简单,易于操作,大大简化了工艺步骤,提高了生产效率。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本发明。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为制程监控晶圆结构示意图及多晶硅与硝酸反应示意图;
图2为制程监控晶圆结构示意图及多晶硅与氢氟酸反应示意图;
图3为多晶硅膜去除后的结构示意图;
图4为多晶硅膜蚀刻过程中浓度和温度的变化曲线。
图中:1、硅衬底;2、氮化硅膜;3、多晶硅膜;4、氧化物;5、氟硅酸。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施方式;相反,提供这些实施方式使得本发明将全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构,因而将省略它们的详细描述。
本发明所述的蚀刻,也称刻蚀,均指利用溶液与待蚀刻材料之间的化学反应来去除未被掩蔽膜材料掩蔽的部分的方法。
本发明实施方式中提供了一种蚀刻终点时间的确定方法,可以用于在正式蚀刻前进行预先测试,以根据预先测试确定的终点时间指导正式蚀刻何时停止,避免过度蚀刻或蚀刻不足。本实施例的蚀刻终点时间的确定方法可以用于确定任何晶圆结构上的多晶硅膜层的蚀刻终点时间,以下以如图1所示的制程监控晶圆结构为例进行说明。
本实施例的蚀刻终点时间的确定方法包括:
步骤S100,提供晶圆,该晶圆包括硅衬底1,以及依次覆盖于硅衬底1上的氮化硅膜2和多晶硅膜3。
步骤S200,提供蚀刻液,将晶圆放入蚀刻液中进行蚀刻;
步骤S300,实时监测蚀刻液的浓度或温度中的至少一种的变化,将浓度或温度中至少一种的变化趋势改变的时间确定为蚀刻终点时间。
蚀刻过程中,晶圆上的多晶硅膜和蚀刻液进行反应,多晶硅膜逐渐腐蚀,其完全腐蚀的时间就是蚀刻终点时间。随着多晶硅膜的腐蚀,蚀刻液中主要组分的浓度会发生变化,具有一定的变化趋势,完全腐蚀时,变化趋势改变,因此根据浓度变化趋势的改变可以辅助判断多晶硅膜是否完全腐蚀。同时,蚀刻液在与多晶硅反应时,蚀刻液的温度通常也会发生变化,具有一定的变化趋势,完全腐蚀时,变化趋势改变,因此根据温度的变化趋势也可以辅助判断多晶硅是否完全腐蚀,从而得知蚀刻终点时间。当然,多晶硅腐蚀过程中,蚀刻液的浓度和温度往往同时发生变化,因此,还可以以浓度和温度的变化趋势的共同改变来判断多晶硅是否完全腐蚀,从而得知蚀刻终点时间。
因此,本实施例的方法在蚀刻前进行预先测试,在正式蚀刻时可以准确的控制蚀刻终点,确保不会过度蚀刻且没有多晶硅残留,保证产品性能良好。同时,根据该方法得知多晶硅膜完全腐蚀的时间后,可以通过多晶硅膜厚计算出多晶硅蚀刻量和蚀刻速率等信息,进而可以在后续蚀刻时准确掌握蚀刻进展,以更精确的指导蚀刻。另外,该方法简单,易于操作,结果直观,大大节省了试验时间。
下面对本实施例的蚀刻终点时间的确定方法进行详细说明:
在本实施例中,蚀刻液包括氢氟酸和硝酸,具体可以为氢氟酸水溶液和硝酸水溶液的混合液,或氢氟酸的酸(如乙酸)溶液和硝酸的酸(如乙酸)溶液的混合液。多晶硅与氢氟酸和硝酸的反应包括以下三种:
(1)3Si+4HNO3→3SiO2+4NO+2H2O
(2)SiO2+6HF→H2SiF6+2H2O
(3)3Si+4HNO3+18HF→3H2SiF6+4NO+2H2O
参考图1,当晶圆浸入氢氟酸和硝酸的混合水溶液时,硝酸会与多晶硅膜3发生氧化反应生成氧化物4(SiO2),参考图2,氢氟酸会与氧化物4(SiO2)发生反应生成氟硅酸5(H2SiF6),硝酸和氢氟酸也会同时与多晶硅膜3发生反应生成氟硅酸5(H2SiF6),由此可去除多晶硅膜3,如图3所示。
参考图4,随着多晶硅膜的逐步腐蚀,蚀刻液中的氢氟酸和硝酸的浓度都在不断减小,当多晶硅膜完全腐蚀后,氢氟酸和硝酸的总浓度停止下降。因此,可以监测蚀刻液的浓度变化,以氢氟酸和硝酸的总浓度不再下降的时间作为蚀刻终点时间。
同时,由于多晶硅和氢氟酸、硝酸的反应为放热反应,随着多晶硅膜的逐步腐蚀,蚀刻液的温度逐步升高,当多晶硅膜完全腐蚀后,放热反应结束,温度开始下降。因此,可以监测蚀刻液的温度变化,以温度从上升变为下降的时间,即达到最高值的时间可以作为蚀刻终点时间。
当然,由于多晶硅膜完全腐蚀时,氢氟酸和硝酸的总浓度变化和温度变化通常是同步的,所以可以同时参考这两个因素,因此,还可以同时监测蚀刻液的浓度变化和温度变化,将蚀刻液的浓度停止减小所对应的蚀刻时间以及温度开始下降共同对应的蚀刻时间共同确定为蚀刻终点时间。理想情况下,氢氟酸和硝酸的总浓度停止下降的时间和温度开始下降的时间是一致的,因此可以该时间作为蚀刻终点时间。本领域技术人员可以理解的是,在不完全理想的情况下,氢氟酸和硝酸的总浓度停止下降的时间和温度开始下降的时间可能会存在先后差别,此时可以以其中一个时间作为蚀刻终点时间,也可以取二者时间的中间值作为蚀刻终点时间,还可以以二者之间的其他时间作为蚀刻终点时间,此处不再一一列举。
由于浓度和温度的变化不是严格的线性变化,会存在一定的波动,在本实施例中,为了确保对变化趋势的判断准确,可以在浓度或温度的变化趋势开始变化时再持续观察一段时间,如果在该段时间范围内始终保持该变化则认为多晶硅膜已完全蚀刻,否则认为尚未蚀刻完毕。在本实施例中,该时间在0.5-1min范围内有助于准确判断蚀刻终点,时间过短不够准确,时间过长浪费实验时间。具体而言,当以蚀刻液的浓度(氢氟酸和硝酸的总浓度)变化判断终点时间时,若浓度停止减小并在0.5-1min内持续停止减小,则以浓度停止减小时所对应的蚀刻时间为蚀刻终点时间。当以蚀刻液的温度变化判断终点时间时,若温度开始下降并在0.5-1min内持续下降时,则以温度开始下时所对应的蚀刻时间为蚀刻终点时间。当同时以蚀刻液的浓度和温度变化判断终点时间时,若浓度停止减小并在0.5-1min内持续停止减小,且温度开始下降并在0.5-1min内持续下降,则以温度开始下时所对应的蚀刻时间为蚀刻终点时间。同前所述,如果浓度停止下降的时间和温度开始下降的时间完全一致,则以该时间为蚀刻终点时间;如果浓度停止下降的时间和温度开始下降的时间存在先后差别,可以以其中一个时间作为蚀刻终点时间,也可以取二者之间的任意时间作为蚀刻终点时间。另外,针对不同厚度的多晶硅膜,均可以持续观察0.5-1min,在该范围内都有助于准确判断蚀刻终点。
在本实施例中,为了能够直观的观察到蚀刻液的浓度或温度的变化,准确确定变化趋势改变的时间,可以根据监测的浓度或温度数值分别绘制浓度曲线或温度曲线,如图4所示,在图中可以直观的观察到浓度停止下降的时间和温度开始下降的时间,以此可以直观简便的确定蚀刻终点时间。
本发明实施方式还提供一种多晶硅膜的蚀刻方法,用于蚀刻上述实施例中制程监控晶圆中的多晶硅膜,包括:将形成有多晶硅膜且图案化后待蚀刻的晶圆放入上述蚀刻液中,进行湿法蚀刻;时间到达上述实施例方法所确定的蚀刻终点时间时,停止蚀刻。
本实施例在蚀刻过程中,利用了上一实施例方法所确定的蚀刻终点时间来判断何时终止蚀刻,该方法既不会过度蚀刻,也没有多晶硅残留,确保蚀刻质量,保证产品性能良好。除了上述制程监控晶圆,该方法还可以用于蚀刻其他任何包含多晶硅膜的晶圆结构,也可以用于刻蚀任意厚度的多晶硅膜,此处不再一一列举。
本发明实施方式还提供另一种多晶硅的蚀刻方法,用于蚀刻上述实施例中制程监控晶圆中的多晶硅膜,具体包括:
步骤S100,将形成有多晶硅膜且图案化后待蚀刻的晶圆放入蚀刻液进行湿法蚀刻;
步骤S200,实施监测蚀刻液的浓度或温度中的至少一种的变化;
步骤S300,浓度或温度中至少一种的变化趋势改变时,停止蚀刻。
本实施例不需要进行预先实验来确定蚀刻终点时间,而是在蚀刻的同时实施监测蚀刻液的浓度或温度中至少一种的变化,当浓度或温度中至少一种的变化趋势改变时,即判断多晶硅已完全腐蚀,随即停止蚀刻。该方法省略了预先判断蚀刻终点时间的过程,简化了整个工艺,也能准确的控制蚀刻终点,保证蚀刻质量。同时,该方法也可以很方便的得出蚀刻量、蚀刻速率等参数,有助于准确掌握蚀刻进展,以更精确的指导蚀刻。该方法更为简单可行,易于实现。
具体而言,当以蚀刻液的浓度变化判断蚀刻何时结束时,在蚀刻时实时监测蚀刻液中氢氟酸和硝酸总浓度的变化,当总浓度停止减小时,停止蚀刻。当以蚀刻液的温度变化判断蚀刻何时结束时,在蚀刻时实时监测蚀刻液温度的变化,当温度开始下降时,停止蚀刻。当同时以蚀刻液的浓度和温度变化判断蚀刻何时结束时,在蚀刻时同时实时监测蚀刻液中氢氟酸和硝酸总浓度变化和温度变化,当总浓度停止减小且温度开始下降时,停止蚀刻。如果氢氟酸和硝酸的总浓度停止下降的时间和温度开始下降的时间完全一致,则在该时间停止蚀刻。若氢氟酸和硝酸的总浓度停止下降的时间和温度开始下降的时间存在先后差别,可以在后到达的时间停止蚀刻,当然也可以以其他能兼顾两个时间的方式来确定蚀刻终点时间。
为了确保对变化趋势的判断准确,可以在浓度或温度的变化趋势开始变化时再持续观察一段时间,如果在该段时间范围内始终保持该变化则认为多晶硅膜已完全蚀刻,随即停止蚀刻,否则认为尚未蚀刻完毕。在本实施例中,该时间在0.5-1min范围内有助于及时准确的停止蚀刻,时间过短易导致蚀刻不足多晶硅残留,时间过长易导致蚀刻过度破坏其他结构。具体而言,当以蚀刻液的浓度(氢氟酸和硝酸的总浓度)变化判断蚀刻何时结束时,若浓度停止减小并在0.5-1min内持续停止减小,则停止蚀刻。当以蚀刻液的温度变化判断蚀刻何时结束时,若温度开始下降并在0.5-1min内持续下降时,则停止蚀刻。当同时以蚀刻液的浓度和温度变化判断蚀刻何时结束时,若浓度停止减小并在0.5-1min内持续停止减小,且温度开始下降并在0.5-1min内持续下降,则停止蚀刻。同上所述,如果浓度停止下降的时间和温度开始下降的时间完全一致,则在该时间停止蚀刻。若浓度停止下降的时间和温度开始下降的时间存在先后差别,可以在后到达的时间停止蚀刻,当然也可以以其他能兼顾两个时间的方式来确定蚀刻终点时间。本实施例的蚀刻方法用于蚀刻不同厚度的多晶硅膜时,均可以持续观察0.5-1min,在该范围内都有助于准确判断蚀刻终点。
以上实施例都利用多晶硅和蚀刻液的反应过程中浓度或温度的变化来判断蚀刻终点时间,以实现对蚀刻的准确控制,避免过度蚀刻或蚀刻不足,均可以用于多种半导体结构中多晶硅膜的蚀刻。
本领域技术人员可以理解的是,以上对于步骤的编号只是为了便于描述,并非对步骤顺序的限定,在不脱离本发明的构思的基础上,本领域技术人员完全可以对该步骤可以合并或顺序调整,也能够实现本发明的方案。
虽然本说明书中使用相对性的用语,例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系,但是这些术语用于本说明书中仅出于方便,例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是,如果将图标的装置翻转使其上下颠倒,则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时,有可能是指某结构一体形成于其它结构上,或指某结构“直接”设置在其它结构上,或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。
用语“一个”、“一”、“该”、“所述”和“至少一个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等;用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本发明的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (10)

1.一种蚀刻终点时间的确定方法,其特征在于,包括:
提供基板,所述基板上形成有多晶硅膜;
提供蚀刻液,蚀刻所述多晶硅膜;
实时监测所述蚀刻液的浓度或温度中的至少一种的变化;
将所述浓度或温度中至少一种的变化趋势改变的时间确定为蚀刻终点时间。
2.根据权利要求1所述的蚀刻终点时间的确定方法,其特征在于,所述蚀刻液包括氢氟酸和硝酸。
3.根据权利要求2所述的蚀刻终点时间的确定方法,其特征在于,将所述浓度或温度中至少一种的变化趋势改变的时间确定为蚀刻终点时间,包括:
实时监测所述蚀刻液的浓度变化,所述浓度为氢氟酸和硝酸的总浓度;将所述蚀刻液的浓度停止减小所对应的蚀刻时间确定为蚀刻终点时间;
或,实时监测所述蚀刻液的温度变化;将所述蚀刻液的温度开始下降所对应的蚀刻时间确定为蚀刻终点时间;
或,同时实时监测所述蚀刻液的浓度变化和温度变化,所述浓度为氢氟酸和硝酸的总浓度;将所述蚀刻液的浓度停止减小以及温度开始下降共同对应的蚀刻时间共同确定为蚀刻终点时间。
4.根据权利要求3所述的蚀刻终点时间的确定方法,其特征在于,将所述浓度或温度中至少一种的变化趋势改变的时间确定为蚀刻终点时间,包括:
当所述蚀刻液的浓度停止减小并在0.5-1min内持续停止减小时,以所述蚀刻液的浓度停止减小所对应的蚀刻时间确定为蚀刻终点时间;
或,当所述蚀刻液的温度开始下降并在0.5-1min内持续下降时,以所述蚀刻液的温度开始下降所对应的蚀刻时间确定为蚀刻终点时间;
或,当所述蚀刻液的浓度停止减小并在0.5-1min内持续停止减小,且所述蚀刻液的温度开始下降并在0.5-1min内持续下降时,以所述蚀刻液的浓度停止减小和温度开始下降共同对应的蚀刻时间确定为蚀刻终点时间。
5.根据权利要求3或4所述的蚀刻终点时间的确定方法,其特征在于,所述监测蚀刻液的浓度变化或温度变化包括:
根据所述蚀刻液的浓度绘制浓度变化曲线,在所述浓度变化曲线中确定所述浓度停止减小所对应的蚀刻时间;
根据所述刻蚀液的温度绘制温度变化曲线,在所述温度变化曲线中确定温度开始下降所对应的蚀刻时间。
6.一种多晶硅膜的蚀刻方法,其特征在于,包括:
提供基板,所述基板上形成有多晶硅膜;
提供蚀刻液,蚀刻所述多晶硅膜;
时间到达权利要求1-5中任一项方法所确定的蚀刻终点时间时,停止蚀刻。
7.一种多晶硅膜的蚀刻方法,其特征在于,包括:
提供基板,所述基板上形成有多晶硅膜;
提供蚀刻液,蚀刻所述多晶硅膜;
实时监测所述蚀刻液的浓度或温度中的至少一种的变化;
所述浓度或温度中至少一种的变化趋势改变时,停止蚀刻。
8.根据权利要求7所述的多晶硅膜的蚀刻方法,其特征在于,所述蚀刻液包括氢氟酸和硝酸。
9.根据权利要求8所述的多晶硅膜的蚀刻方法,其特征在于,实时监测所述蚀刻液的浓度或温度中的至少一种的变化,包括:
实时监测蚀刻液的浓度变化,所述浓度为氢氟酸和硝酸的总浓度;所述浓度停止减小时,停止蚀刻;
或,实时监测蚀刻液的温度变化;所述温度开始下降时,停止蚀刻;
或,同时实时监测蚀刻液的浓度变化和温度变化,所述浓度为氢氟酸和硝酸的总浓度;所述浓度停止减小且温度开始下降时,停止蚀刻。
10.根据权利要求9所述的多晶硅膜的蚀刻方法,其特征在于,所述停止蚀刻的判断方法为:
当所述蚀刻液的浓度停止减小并在0.5-1min内持续停止减小时,停止蚀刻;
或,当所述蚀刻液的温度开始下降并在0.5-1min内持续下降时,停止蚀刻;
或,当所述蚀刻液的浓度停止减小并在0.5-1min内持续停止减小,且
所述蚀刻液的温度开始下降并在0.5-1min内持续下降时,停止蚀刻。
CN201910271126.5A 2019-04-04 2019-04-04 蚀刻终点时间的确定方法和多晶硅膜蚀刻方法 Pending CN111785651A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910271126.5A CN111785651A (zh) 2019-04-04 2019-04-04 蚀刻终点时间的确定方法和多晶硅膜蚀刻方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910271126.5A CN111785651A (zh) 2019-04-04 2019-04-04 蚀刻终点时间的确定方法和多晶硅膜蚀刻方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111785651A true CN111785651A (zh) 2020-10-16

Family

ID=72755083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910271126.5A Pending CN111785651A (zh) 2019-04-04 2019-04-04 蚀刻终点时间的确定方法和多晶硅膜蚀刻方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111785651A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114050107A (zh) * 2022-01-12 2022-02-15 广州粤芯半导体技术有限公司 氮化硅蚀刻方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5016663A (en) * 1987-03-31 1991-05-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Method of determining end of cleaning of semiconductor manufacturing apparatus
US6197209B1 (en) * 1995-10-27 2001-03-06 Lg. Philips Lcd Co., Ltd. Method of fabricating a substrate
US6238488B1 (en) * 1998-05-29 2001-05-29 Tokyo Electron Limited Method of cleaning film forming apparatus, cleaning system for carrying out the same and film forming system
US6821892B1 (en) * 2001-06-04 2004-11-23 Promos Technologies, Inc. Intelligent wet etching tool as a function of chemical concentration, temperature and film loss
US20070205179A1 (en) * 2006-03-06 2007-09-06 Casio Computer Co., Ltd. Manufacturing method of liquid crystal display device
CN102812157A (zh) * 2010-11-30 2012-12-05 深圳市华星光电技术有限公司 金属蚀刻方法、金属蚀刻控制方法及其装置
US20180151456A1 (en) * 2016-11-28 2018-05-31 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method and system for wet chemical bath process

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5016663A (en) * 1987-03-31 1991-05-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Method of determining end of cleaning of semiconductor manufacturing apparatus
US6197209B1 (en) * 1995-10-27 2001-03-06 Lg. Philips Lcd Co., Ltd. Method of fabricating a substrate
US6238488B1 (en) * 1998-05-29 2001-05-29 Tokyo Electron Limited Method of cleaning film forming apparatus, cleaning system for carrying out the same and film forming system
US6821892B1 (en) * 2001-06-04 2004-11-23 Promos Technologies, Inc. Intelligent wet etching tool as a function of chemical concentration, temperature and film loss
US20070205179A1 (en) * 2006-03-06 2007-09-06 Casio Computer Co., Ltd. Manufacturing method of liquid crystal display device
CN102812157A (zh) * 2010-11-30 2012-12-05 深圳市华星光电技术有限公司 金属蚀刻方法、金属蚀刻控制方法及其装置
US20180151456A1 (en) * 2016-11-28 2018-05-31 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method and system for wet chemical bath process

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114050107A (zh) * 2022-01-12 2022-02-15 广州粤芯半导体技术有限公司 氮化硅蚀刻方法
CN114050107B (zh) * 2022-01-12 2022-04-12 广州粤芯半导体技术有限公司 氮化硅蚀刻方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5524453B2 (ja) シリコンウェーハのエッチング方法及びエッチング装置
US7696045B2 (en) Method of manufacturing semiconductor device
JP2006500781A5 (zh)
US20090011523A1 (en) Processing method and processing apparatus
CN111785651A (zh) 蚀刻终点时间的确定方法和多晶硅膜蚀刻方法
US6146946A (en) Method of fabricating a flash memory
US5622636A (en) Etch-ending point measuring method for wet-etch process
US20040229389A1 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JP3607061B2 (ja) 半導体装置の製造方法
CN101252083B (zh) 多晶硅栅表面的清洗方法
CN103000520A (zh) Mos表面栅极侧壁层的刻蚀方法
US20060019479A1 (en) Feed forward spacer width control in semiconductor manufacturing
CN115197706A (zh) 酸腐蚀液、硅片加工方法和晶圆封装方法
US6821892B1 (en) Intelligent wet etching tool as a function of chemical concentration, temperature and film loss
US7968443B2 (en) Cross-contamination control for processing of circuits comprising MOS devices that include metal comprising high-K dielectrics
US5930650A (en) Method of etching silicon materials
US20020170883A1 (en) Method of use for reusable monitor wafer
CN110634730B (zh) 一种沟槽肖特基多晶硅沉积后栅氧中断返工方法
CN101459039B (zh) 等离子体刻蚀的终点监测方法
JP2010087138A (ja) 洗浄装置および洗浄方法
CN110690103B (zh) 一种纳米级减薄方法、直接带隙应变soi及其制备方法
JPH0864579A (ja) 半導体装置の製造方法
JP5324342B2 (ja) ウェットエッチング方法
CN113871297A (zh) 一种不损伤栅氧的多晶硅剥离方法
CN114023632B (zh) 半导体器件的制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20201016

RJ01 Rejection of invention patent application after publication