硬掩模层去除方法及半导体结构与流程

本申请涉及集成电路制造，尤其涉及一种硬掩模层去除方法及半导体结构。

背景技术：

1、随着集成电路制造技术的不断发展和关键尺寸的不断减小，控制图形形貌变得越来越困难，硬掩模技术被引入，并应用到越来越多的位置。

2、目前，传统的硬掩模去除方法比较复杂，通常需要使用特殊化学品，通过湿法刻蚀的方式去除硬掩模。然而，化学品在刻蚀过程中可能发生非预期的反应，引入表面缺陷或损伤，影响半导体结构的生产良率和使用可靠性。

3、需要说明的是，上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解，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。

技术实现思路

1、基于此，本申请实施例提供了一种硬掩模层去除方法及半导体结构，可以避免非预期的材料去除，在去除硬掩模层时不会引入表面缺陷或损伤，有利于提升半导体结构的生产良率和使用可靠性。

2、根据一些实施例，本申请一方面提供了一种硬掩模层去除方法，包括如下步骤：

3、提供衬底；所述衬底内形成有引出区域，所述衬底上形成有由下至上依次叠置的半导体叠层结构和硬掩模层；

4、形成贯穿所述硬掩模层和所述半导体叠层结构的开口；所述开口暴露出至少部分所述引出区域；

5、于所述开口内填充保护介质层；所述保护介质层的顶面不高于所述硬掩模层的底面；

6、去除所述硬掩模层。

7、在一些实施例中，所述于所述开口内填充保护介质层，包括如下步骤：

8、形成保护介质材料层；所述保护介质材料层填充所述开口，且覆盖所述硬掩模层表面；

9、对所述保护介质材料层进行回刻，以使保留的所述保护介质材料层的顶面不高于所述硬掩模层的底面；保留的所述保护介质材料层作为所述保护介质层。

10、在一些实施例中，对所述保护介质材料层进行回刻之后，还包括如下步骤：

11、对所述保护介质层的顶面进行平坦化处理。

12、在一些实施例中，所述保护介质层包括旋涂聚合材料层。

13、在一些实施例中，所述旋涂聚合材料层的构成材料包括含碳的高分子聚合物。

14、在一些实施例中，所述保护介质层的顶面低于所述半导体叠层结构的顶面。

15、在一些实施例中，所述硬掩模层包括金属硬掩模层。

16、在一些实施例中，所述金属硬掩模层包括氮化钛层。

17、在一些实施例中，所述去除所述硬掩模层，包括如下步骤：

18、采用干法刻蚀工艺，去除所述硬掩模层。

19、根据一些实施例，本申请另一方面还提供了一种半导体结构，制备所述半导体结构的过程中，包括如上一些实施例中所述的硬掩模层去除方法的步骤。

20、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，并不能限制本申请。

21、本申请实施例可以/至少具有以下优点：

22、在本申请实施例中，在硬掩模层和半导体叠层结构中形成暴露出引出区域的开口之后，在开口内填充保护介质层。保护介质层的顶面不高于硬掩模层的底面，可完整地暴露出硬掩模层，同时由于保护介质层填充于开口内，在去除硬掩模层的过程中，可以通过保护介质层对半导体叠层结构和衬底起到保护作用。如此，不仅可以避免非预期的材料去除或者对周围材料产生影响，还可以避免在去除硬掩模层时引入表面缺陷或损伤，从而有利于提升半导体结构的生产良率和使用可靠性。

技术特征：

1.一种硬掩模层去除方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的硬掩模层去除方法，其特征在于，所述于所述开口内填充保护介质层，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的硬掩模层去除方法，其特征在于，对所述保护介质材料层进行回刻之后，还包括如下步骤：

4.根据权利要求1所述的硬掩模层去除方法，其特征在于，所述保护介质层包括旋涂聚合材料层。

5.根据权利要求4所述的硬掩模层去除方法，其特征在于，所述旋涂聚合材料层的构成材料包括含碳的高分子聚合物。

6.根据权利要求1所述的硬掩模层去除方法，其特征在于，所述保护介质层的顶面低于所述半导体叠层结构的顶面。

7.根据权利要求1所述的硬掩模层去除方法，其特征在于，所述硬掩模层包括金属硬掩模层。

8.根据权利要求7所述的硬掩模层去除方法，其特征在于，所述金属硬掩模层包括氮化钛层。

9.根据权利要求1所述的硬掩模层去除方法，其特征在于，所述去除所述硬掩模层，包括如下步骤：

10.一种半导体结构，其特征在于，制备所述半导体结构的过程中，包括如权利要求1至9中任一项所述的硬掩模层去除方法的步骤。

技术总结
本申请提供了一种硬掩模层去除方法及半导体结构。该硬掩模层去除方法包括如下步骤：提供衬底；衬底内形成有引出区域，衬底上形成有由下至上依次叠置的半导体叠层结构和硬掩模层；形成贯穿硬掩模层和半导体叠层结构的开口；开口暴露出至少部分引出区域；于开口内填充保护介质层；保护介质层的顶面不高于硬掩模层的底面；去除硬掩模层。该硬掩模层去除方法可以避免非预期的材料去除，在去除硬掩模层时不会引入表面缺陷或损伤，有利于提升半导体结构的生产良率和使用可靠性。

技术研发人员：于海龙,赵朵朵,董信国,孟昭生
受保护的技术使用者：上海积塔半导体有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/9