[发明专利]晶体管的形成方法有效
申请号: | 201310654694.6 | 申请日: | 2013-12-05 |
公开(公告)号: | CN104701150B | 公开(公告)日: | 2018-08-10 |
发明(设计)人: | 张城龙;张海洋 | 申请(专利权)人: | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 |
主分类号: | H01L21/28 | 分类号: | H01L21/28;H01L21/336 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 骆苏华 |
地址: | 201203 *** | 国省代码: | 上海;31 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 接触孔 接触层 衬底 保护层 晶体管 光刻 漏极 有机抗蚀剂 表面覆盖 介质层 去除 源极 形貌 覆盖介质层 接触孔内壁 表面设置 导电插塞 连接源 源漏极 清洗 | ||
本发明提供一种晶体管的形成方法,包括:提供衬底;形成位于所述衬底中的源极、漏极以及位于所述衬底上的栅极;在所述衬底以及所述源极、漏极和栅极上覆盖介质层;在所述介质层中光刻形成第一接触孔,所述第一接触孔连接源漏极,在源漏极表面设置接触层,在所述第一接触孔内壁及所述接触层表面覆盖保护层,在所述介质层上形成有机抗蚀剂层,之后光刻形成第二接触孔,所述第二接触孔露出栅极;去除第一接触孔底部的保护层;在所述第一接触孔、第二接触孔内形成导电插塞。在所述接触层表面覆盖的保护层可以有效保护接触层,使接触层在第二接触孔的光刻、清洗及去除有机抗蚀剂层过程后保持良好的形貌,提高晶体管的性能。
技术领域
本发明涉及本发明涉及半导体领域,具体涉及一种晶体管的形成方法。
背景技术
多个MOS晶体管之间相互连接时,通常通过在单个MOS晶体管的源极、漏极以及栅极上生长一层绝缘的层间介质层,并在所述层间介质层与所述源极、漏极以及栅极对应的位置上开设接触孔(Contact Hole),使所述源极、漏极的一部分露出,然后在所述接触孔内填充导电材料以形成导电插塞,所述导电插塞与其他MOS晶体管的源极、漏极连接,进而实现多个MOS晶体管之间的互连。
但是,所述导电插塞与所述源极、漏极之间的导电性能并不理想。而所述导电性能与所述金属导电插塞的接触电阻直接相关,为了减小所述接触电阻,进而改善导电性能,通常需要在形成所述金属导电插塞之前,在所述接触孔内的源极、漏极以及栅极的露出部分的表面上预先形成一层接触层。
现有的形成所述接触层的方法为,通过沉积的方式,在所述接触孔中形成一层金属,并通过退火处理,使所述金属层与源极、漏极露出部分的表面反应,以形成硅化物(Silicide)。所述硅化物为接触层,能够有效降低源极、漏极与所述金属导电插塞之间的接触电阻。
在目前的比较常用的高K介质层/金属栅极工艺中,金属栅极上方不形成接触层,由于半导体特征尺寸不断减小,一般需要进行多次接触孔的刻蚀,通常是先进行第一次光刻形成源漏接触孔,再形成源漏接触孔底部的接触层,再进行第二次光刻,形成栅极接触孔。
然而现有技术形成接触孔的方法容易造成硅化物的损伤。
发明内容
本发明解决的问题提供一种晶体管的形成方法,减少接触孔内硅化物受到损伤的问题,提高晶体管的性能。
为解决上述问题,本发明提供一种晶体管的形成方法,包括:
提供衬底;
形成位于所述衬底中的源极、漏极以及位于所述衬底上的栅极;
在所述衬底以及所述源极、漏极和栅极上覆盖介质层;
在所述介质层中形成第一接触孔,使所述第一接触孔露出源极、漏极;
在所述第一接触孔底部形成接触层;
在所述第一接触孔内壁及所述接触层表面覆盖保护层;
在所述介质层中形成第二接触孔,使所述第二接触孔露出栅极;
去除第一接触孔底部的保护层;
在所述第一接触孔、第二接触孔内形成导电插塞。
可选的,所述衬底为硅衬底,形成所述源极、漏极的步骤包括:
在所述硅衬底中源极、漏极的对应位置处形成凹槽;
在所述凹槽中填充锗硅材料,以形成所述源极、漏极。
可选的,形成所述接触层的步骤包括:形成的接触层为硅化物接触层。
可选的,形成所述保护层的步骤包括:采用原子层沉积法形成所述保护层。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中芯国际集成电路制造(上海)有限公司,未经中芯国际集成电路制造(上海)有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201310654694.6/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇:半导体结构的形成方法
- 下一篇:具有厚底部屏蔽氧化物的沟槽DMOS器件的制备
- 同类专利
- 专利分类
H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造