发明名称 改善源/汲极离子掺杂轮廓的方法
摘要 本发明系揭露一种改善源极/汲极离子掺杂轮廓的方法,其系利用对衬底层与位于闸极间隙壁之氧化物层进行湿式蚀刻,使其形成一剩余衬底层与一剩余氧化物层,再以闸极结构、氮化矽层、剩余衬底层与剩余氧化物层为罩幕进行浓度较高的源/汲极掺杂制程,以获得一具较佳掺杂轮廓之源/汲极离子掺杂区,且该剩余的氧化物层将可以弥补知闸极间隙壁与半导体基底间的沟填死角,而使得后续制程进行沟填时较为容易。
申请公布号 TWI289332 申请公布日期 2007.11.01
申请号 TW093128183 申请日期 2004.09.17
申请人 上海宏力半导体制造有限公司 GRACE SEMICONDUCTOR MANUFACTURING CORPORATION 中国 发明人 许允
分类号 H01L21/30(2006.01) 主分类号 H01L21/30(2006.01)
代理机构 代理人 林火泉 台北市大安区忠孝东路4段311号12楼之1
主权项 1.一种改善源/汲极离子掺杂轮廓的方法,其包括下 列步骤: 提供一半导体基底,其内系形成有隔离区域; 在该半导体基底上形成一电晶体闸极结构,其包含 一闸氧化层及其上方之多晶矽层; 以该闸极结构为罩幕,进行一低浓度的离子布植, 在该半导体基底内形成轻掺杂源/汲极区域; 依序于该闸极结构侧壁形成一衬底层、一闸极间 隙壁,且该闸极间隙壁包含下层的氮化矽层及上层 之氧化物层; 利用湿式蚀刻移除部分衬底层与氧化物层,而形成 一剩余衬底层与一剩余氧化物层;以及 以该闸极结构、氮化矽层、剩余衬底层与剩余氧 化物层为罩幕,对该半导体基底进行一高浓度离子 布植,以形成重掺杂源/汲极区域。 2.如申请专利范围第1项所述之改善源/汲极离子掺 杂轮廓的方法,其中当完成重掺杂源/汲极区域后, 可对该半导体基底进行一热回火制程,以重整该半 导体基底表面之矽原子。 3.如申请专利范围第1项所述之改善源/汲极离子掺 杂轮廓的方法,其中当完成重掺杂源/汲极区域后, 可于闸极结构与该源/汲极区域各自形成金属矽化 物层。 4.如申请专利范围第3项所述之改善源/汲极离子掺 杂轮廓的方法,其中形成该金属矽化物层的方法包 括下列步骤: 于该半导体基底上形成一金属层; 形成一阻障层于该金属层表面; 对该半导体基底进行热回火处理,使该金属层与该 闸极结构与源/汲极区域相接触部份转变成金属矽 化物; 去除该阻障层及未反应成金属矽化物之该金属层; 以及 对该金属矽化物进行热回火处理。 5.如申请专利范围第4项所述之改善源/汲极离子掺 杂轮廓的方法,其中该金属层之材质系可为钛金属 、钴金属,或是其它可行的金属材质。 6.如申请专利范围第4项所述之改善源/汲极离子掺 杂轮廓的方法,其中形成该金属层之步骤系利用金 属溅镀方式形成者。 7.如申请专利范围第4项所述之改善源/汲极离子掺 杂轮廓的方法,其中形成该金属层之步骤系利用化 学气相沈积方式形成者。 8.如申请专利范围第4项所述之改善源/汲极离子掺 杂轮廓的方法,其中该阻障层系由一氮化金属层所 构成者。 9.如申请专利范围第8项所述之改善源/汲极离子掺 杂轮廓的方法,其中该氮化金属层之形成方式系为 对该金属层进行一氮离子布値,以使部分之该金属 层转变成该氮化金属层。 10.如申请专利范围第8项所述之改善源/汲极离子 掺杂轮廓的方法,其中该氮化金属层之形成方式系 在形成该金属层时,同时于真空室中通入含有氮气 之混合气体,使部分之该金属层转变成该氮化金属 层。 11.如申请专利范围第1项所述之改善源/汲极离子 掺杂轮廓的方法,其中形成该闸极间隙壁的方法包 括下列步骤: 在该半导体基底上沈积一氮化矽层; 再沈积一氧化物层于该氮化矽层上;以及 对该半导体基底进行一全面性蚀刻,去除该闸极结 构及源/汲极区域上的该氧化物层、该氮化矽层, 以留下该闸极结构侧壁之部份该氧化物层及该氮 化矽层,以作为该闸极间隙壁。 12.如申请专利范围第11项所述之改善源/汲极离子 掺杂轮廓的方法,其中该氮化矽化物层及该氧化物 层系利用化学气相沈积方式沈积在该半导体基底 上。 13.如申请专利范围第11项所述之改善源/汲极离子 掺杂轮廓的方法,其中去除该闸极结构及该源/汲 极区域上的该氧化物层及该氮化矽层之步骤系利 用反应性离子蚀刻之乾蚀刻技术对该半导体基底 进行一全面性蚀刻。 图式简单说明: 第一图为习知闸极间隙壁之构造剖视图。 第二图至第五图为本发明之各步骤构造剖视图。
地址 中国