[发明专利]接触插塞的形成方法

说明书

一种接触插塞的形成方法，包括：提供包括接触孔区和无接触孔区的衬底；在接触孔区形成至少一个第一MOS晶体管，在无接触孔区形成至少一个第二MOS晶体管；在衬底、第一和第二MOS晶体管上形成介质层；在无接触孔区的介质层内形成至少一个牺牲开口，牺牲开口位于第二MOS晶体管区域的上方；在接触孔区的介质层内形成至少一个接触孔，接触孔的底部分别露出第一MOS晶体管的源极、漏极和栅极结构的至少其中一个；采用导电层填充满牺牲开口和接触孔，分别形成牺牲插塞和接触插塞；去除介质层上的导电层、牺牲插塞、部分厚度的介质层及部分接触插塞，使剩余厚度的介质层顶部与接触插塞顶部齐平。采用本发明的方法能提高半导体器件的性能。

技术领域

本发明涉及半导体领域，尤其涉及接触插塞的形成方法。

背景技术

随着集成电路的制作向超大规模集成电路发展，集成电路内部的电路密度越来越大，所包含的元件数量也越来越多，这种发展使得晶圆表面无法提供足够的面积来制作所需的互连线。

为了满足元件缩小后的互连线需求，互连金属层的设计成为超大规模集成电路技术所通常采用的一种方法。目前，互连金属层之间的导通是通过导电插塞来实现的。其中，互连金属层与衬底中的CMOS等半导体器件之间的导通是通过接触插塞(contact)实现的。

现有技术中，参考图1至图4，接触插塞的形成方法包括：

参考图1，提供半导体衬底100，半导体衬底100包括接触孔区A和无接触孔区B。在接触孔区A的半导体衬底上形成至少一个栅极结构103，栅极结构103包括栅氧化层101和位于栅氧化层101上的多晶硅层102。所述栅极结构103上具有形成栅极结构103的掩膜层104。在栅极结构103周围形成侧墙105，在侧墙105两侧形成源极(图未示)和漏极(图未示)。

在无接触孔区B的半导体衬底上形成至少一个栅极结构203、栅极结构203包括栅氧化层201和位于栅氧化层201上的多晶硅层202。所述栅极结构203上具有形成栅极结构203的掩膜层204。在栅极结构203周围形成侧墙205，在侧墙205两侧形成源极(图未示)和漏极(图未示)。

接着，继续参考图1，在接触孔区A的半导体衬底、栅极结构103、源极和漏极上形成氧化层106，氧化层106同时也覆盖无接触孔区的半导体衬底B、栅极结构203、源极和漏极上。

接着，参考图2，在所述接触孔区A的氧化层106上形成至少一个接触孔107，每一个所述接触孔107的底部露出接触孔区A的源极、漏极和栅极的至少其中一个。此时，无接触孔区B的介质层内不形成接触孔。

接着，参考图3，在所述接触孔107内填充满钨层108，并且钨层108高于氧化层106。

接着，参考图4，采用化学机械研磨的方法，将高于氧化层106的钨层108去除，形成钨接触插塞109。之后，在钨接触插塞109和氧化层106上形成互连钨层。其中，图4未示意出互连钨层。

然而，采用现有技术的形成钨接触插塞的方法使后续形成的半导体器件的性能不佳。

发明内容

本发明解决的问题是采用现有技术的形成钨接触插塞的方法使后续形成的半导体器件的性能不佳。

为解决上述问题，本发明提供一种接触插塞的形成方法，包括：

提供半导体衬底，所述半导体衬底包括接触孔区和无接触孔区；

在所述接触孔区形成至少一个第一MOS晶体管，在所述无接触孔区形成至少一个第二MOS晶体管；

在所述半导体衬底、第一MOS晶体管和第二MOS晶体管上形成介质层；

在所述无接触孔区的介质层内形成至少一个牺牲开口，所述牺牲开口位于所述第二MOS晶体管区域的上方；