用于形成sram鰭部的掩膜版組件以及鰭部的制作方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及半導體集成電路的技術領域,具體而言,涉及一種用于形成SRAM鰭部的掩膜版組件以及鰭部的制作方法。
【背景技術】
[0002]SRAM(靜態隨機存儲器)是一種具有靜止存取功能的內存,不需要刷新電路既能保存它內部存儲的數據。隨著半導體工藝技術的不斷發展,SRAM的集成度不斷提高,SRAM中晶體管的尺寸也不斷縮小,使得晶體管容易產生短溝道效應,最終影響SRAM的性能。為了克服上述問題,現有技術提出了鰭式場效應管(FinFET)。該鰭式場效應管包括凸出于襯底表面設置的鰭部,以及設置于該鰭部的上表面和側壁上的柵極結構。在該鰭式場效應管中,鰭部的頂部以及兩側的側壁與柵極結構相接觸的部分形成溝道區,從而有利于增大驅動電流,并改善SRAM的性能。
[0003]現有SRAM中的鰭部的制作方法通常包括以下步驟:首先,在襯底上依次形成第一掩膜層和第二掩膜層;然后,采用第一掩膜版刻蝕第二掩膜層,并在剩余第二掩膜層的兩側側壁上形成介質層;接下來,去除第二掩膜層,并采用第二掩膜版刻蝕介質層;最后沿剩余介質層中圖形刻蝕第一掩膜層和襯底,以在襯底中形成鰭部。圖1a和圖1b分別示意出了上述制作方法所采用第一掩膜版和第二掩膜版的結構示意圖。如圖1a所示,第一掩膜版包括至少兩組第一圖形單元,每組第一圖形單元包括多個平行設置的第一光阻擋區和相應地設置于相鄰第一光阻擋區之間的第一光透過區,同時第一掩膜版還包括設置在相鄰第一圖形單元之間的第二光透過區。如圖1b所示,第二掩膜版包括與每組第一圖形單元的位置對應設置的第二圖形單元,每組第二圖形單元包括多組第二圖形子單元,每組第二圖形子單元包括沿第一光透過區的延伸方向交替設置在與第一光透過區相對應的位置上的第三光透過區和第三光阻擋區,且每組第二圖形子單元的兩端分別延伸至與第一光透過區相鄰的第一光阻擋區上,同時第二掩膜版好包括設置在相鄰第二圖形單元之間的第四光阻擋區。
[0004]上述第一掩膜版中第二光透過區的寬度通常明顯大于第一光透過區的寬度,以在采用上述第一掩膜版和第二掩膜版形成鰭部之后,在襯底中對應于第二光透過區的位置上形成其他的結構。因此,在采用第一掩膜版進行光刻的過程中通過第二光透過區和第一光透過區的光強有所不同,從而使得在將第一掩膜版中圖形轉移到掩膜層的過程中由于光的衍射造成的圖形失真程度存在較大差異,且該圖形失真程度的差異很難進行補償校正。同時在采用上述第二掩膜版進行光刻的過程中,上述第二掩膜版中第三光透過區的密度(即第三光透過區的面積與所述第二掩膜版的面積之比)較小,使得光刻過程中曝光的光強過低,從而降低了采用第二掩膜版進行圖形轉移的準確性,并最終影響所形成SRAM的性能。針對上述問題,目前還沒有有效的解決方法。
【發明內容】
[0005]本申請旨在提供一種用于形成SRAM鰭部的掩膜版組件以及鰭部的制作方法,以提高掩膜版組件中圖形的均勻性。
[0006]為了實現上述目的,本申請提供了一種用于形成鰭部的掩膜版組件,包括第一掩膜版和第二掩膜版,其中:第一掩膜版包括至少兩組第一圖形單元,每組第一圖形單元包括多個平行設置的第一光阻擋區和相應地設置于相鄰第一光阻擋區之間的多個第一光透過區;第二掩膜版包括與每組第一圖形單元的位置對應設置的第二圖形單元,每組第二圖形單元包括多組第二圖形子單元,每組第二圖形子單元包括沿第一光透過區的延伸方向交替設置在與第一光透過區相對應的位置上的第三光透過區和第三光阻擋區,且每組第二圖形子單元的兩端分別延伸至與第一光透過區相鄰的第一光阻擋區上,其中,第一掩膜版還包括:第二光阻擋區,與第一光阻擋區平行地設置于相鄰第一圖形單元之間;第二光透過區,設置于相鄰第一圖形單元之間,且位于第二光阻擋區的兩側;第二掩膜版還包括:第四光透過區,與第二光阻擋區的位置對應設置,且第四光透過區的寬度大于第二光阻擋區的寬度;第四光阻擋區,設置于相鄰第二圖形單元之間,且位于第四光透過區的兩側。
[0007]進一步地,上述掩膜版組件中,第一掩膜版中第二光阻擋區設置于相鄰第一圖形單元之間的正中心位置。
[0008]進一步地,上述掩膜版組件中,每組第一圖形單元包括三個第一光阻擋區和兩個第一光透過區。
[0009]進一步地,上述掩膜版組件中,相鄰第二圖形子單元中位于不同第二圖形子單元中由第三光透過區和第三光阻擋區組成的組沿第一光透過區的延伸方向交錯設置。
[0010]本申請還提供了一種鰭部的制作方法,該制作方法包括:在襯底上依次形成第一掩膜層和第二掩膜層;采用本申請提供的掩膜版組件中第一掩膜版刻蝕去除第二掩膜層中對應于第一掩膜版中第一光透過區和第二光透過區的部分;在剩余第二掩膜層的兩側側壁上形成介質層;去除第二掩膜層;采用掩膜版組件中第二掩膜版刻蝕去除介質層中對應于第二掩膜版中第三光透過區和第四光透過區的部分;沿剩余介質層中圖形刻蝕第一掩膜層和襯底,以在襯底中形成鰭部。
[0011]進一步地,采用第一掩膜版刻蝕第二掩膜層的步驟包括:在第二掩膜層上形成第一光刻膠預備層;采用第一掩膜版光刻第一光刻膠預備層,以形成圖形化的第一光刻膠層;沿第一光刻膠層中圖形刻蝕第二掩膜層。
[0012]進一步地,采用第二掩膜版刻蝕介質層的步驟包括:形成覆蓋介質層和第一掩膜層的第二光刻膠預備層;采用第二掩膜版光刻第二光刻膠預備層,以形成圖形化的第二光刻膠層;沿第二光刻膠層中圖形刻蝕介質層。
[0013]進一步地,第一掩膜層由遠離襯底的方向上依次設置的Si02層、SiN層和3102層組成;第二掩膜層為無定型碳層;介質層為氮化硅層或二氧化硅層。
[0014]本申請還提供了一種SRAM,包括設置于襯底上的鰭部,以及與鰭部連接設置的晶體管,其特征在于,鰭部由本申請上述的制作方法制作而成。
[0015]進一步地,襯底包括多個存儲單元區,鰭部和晶體管設置于各存儲單元區中,每個存儲單元區上設置有兩個上拉晶體管、兩個下拉晶體管和兩個存取晶體管。
[0016]應用本申請的技術方案,通過在第一掩膜版中相鄰第一圖形單元之間設置與第一光阻擋區平行的第二光阻擋區,并在相鄰第一圖形單元之間、第二光阻擋區的兩側設置第二光透過區,減小了第一光透過區的寬度和第二光透過區的寬度之間的差值,從而提高了第一掩膜版中圖形的均勻性,同時通過在第二掩膜版中對應于第二光阻擋區的位置上設置第四光透過區,并在第四光透過區的兩側設置第四光阻擋區,使得第二掩膜版中光透過區的密度得以增加,從而增加了采用第二掩膜版進行光刻時的光強,提高了采用第二掩膜版進行圖形轉移的準確性,進而提高所形成器件的性能。
【附圖說明】
[0017]構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本申請的進一步理解,本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請,并不構成對本申請的不當限定。在附圖中:
[0018]圖1a示出了現有掩膜版組件中第一掩膜版的結構示意圖;
[0019]圖1b示出了現有掩膜版組件中第二掩膜版的結構示意圖;
[0020]圖2a示出了本申請實施方式所提供的用于形成鰭部的掩膜版組件中第一掩膜版的結構不意圖;
[0021]圖2b示出了本申請實施方式所提供的用于形成鰭部的掩膜版組件中第一掩膜版的結構不意圖;
[0022]圖3示出了本申請實施方式所提供的鰭部的制作方法的流程示意圖;
[0023]圖4示出了本申請實施方式所提供的鰭部的制作方法中,在襯底上依次形成第一掩膜層和第二掩膜層;
[0024]圖5示出了采用本申請提供的掩膜版組件中第一掩膜版刻蝕去除圖4所示的第二掩膜層中對應于第一掩膜版中第一光透過區和第二光透過區的部分;
[0025]圖6不出了在圖5所TJK第二掩膜層的兩側側壁上形成介質層;
[0026]圖7示出了去除圖6所示的第二掩膜層;
[0027]圖8示出了采用掩膜版組件中第二掩膜版刻蝕去除圖7所示的介質層中對應于第二掩膜版中第三光透過區和第四光透過區的部分;以及
[0028]圖9示出了沿圖8所示的介質層中圖形刻蝕第一掩膜層和襯底,以在襯底中形成鰭部。
【具體實施方式】
[0029]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本申請。
[0030]需要注意的是,這里所使用的術語僅是為了描述【具體實施方式】