发明名称 互补式金氧半电晶体的制造方法
摘要 一种互补式金氧半电晶体的制造方法,此方法系在其有NMOS闸极以及PMOS闸极的基底上形成牺牲层,再去除部份牺牲层以于NMOS闸极侧壁形成间隙壁。接着,以等向性蚀刻法去除NMOS间隙壁两侧之基底,以形成底切至NMOS闸极两侧下方的凹陷区后,再以非等向性蚀刻法加深凹陷区。然后,以选择性磊晶成长法,于凹陷区中形成高于基底表面的N型单晶矽层,以作为NMOS电晶体的源/汲极区,同时于NMOS闸极上形成N型复晶矽层。其后,以与上述相同的步骤完成PMOS电晶体的制作。最后,于源/汲极区、复晶矽层上形成自对准金属矽化物。
申请公布号 TW481895 申请公布日期 2002.04.01
申请号 TW090107848 申请日期 2001.04.02
申请人 联华电子股份有限公司 发明人 黄国泰
分类号 H01L21/8238 主分类号 H01L21/8238
代理机构 代理人 詹铭文 台北巿罗斯福路二段一○○号七楼之一
主权项 1.一种互补式金氧半电晶体的制造方法,该方法包括下列步骤:提供一基底,该基底具有一NMOS电晶体区以及一PMOS电晶体区,且于该NMOS电晶体区以及该PMOS电晶体区上各别形成有一NMOS闸极以及一PMOS闸极;于该基底上形成一第一牺牲层;于该基底上形成图案化之一第一光阻层,以覆盖该PMOS闸极区;去除部份该第一牺牲层,于该NMOS闸极侧壁形成一第一间隙壁;以该第一光阻层、该NMOS闸极与该第一间隙壁为罩幕,利用一第一等向性蚀刻法去除该第一间隙壁两例之该基底,以形成一第一凹陷区,该第一凹陷区因底切现象而延伸至该NMOS闸极两测的下方;以一第一非等向性蚀刻法加深该第一凹陷区,其中该第一凹陷区用于后续的制程形成源/汲极区;去除该第一光阻层;以一N型选择性磊晶成长法,于该第一凹陷区中形成一N型单晶矽层,且该N型单晶矽层高于该基底表面,同时于该NMOS闸极上形成一N型复晶矽层,其中该N型单晶矽层用以作为一NMOS电晶体源/汲极区;将剩余的该第一牺牲层完全去除;于该基底上形成一第二牺牲层;于该基底上形成图案化之一第二光阻层,以覆盖该NMOS闸极区;去除部份该第二牺牲层,于该PMOS闸极侧壁形成一第二间隙壁;以该第二光阻层、该PMOS闸极与该第二间隙壁为罩幕,利用一第二等向性蚀刻法去除该第二间隙壁两侧之该基底,以形成一第二凹陷区,该第二凹陷区因底切现象而延伸至该PMOS闸极两侧的下方;以一第二非等向性蚀刻法加深该第二凹陷区,其中该第二凹陷区用于后续的制程形成源/汲极区;去除该第二光阻层;以一P型选择性磊晶成长法,于该第二凹陷区中形成一P型单晶矽层,且该P型单晶矽层高于该基底表面,同时于该PMOS闸极上形成一P型复晶矽层,其中该P型单晶矽层用以作为一PMOS电晶体源/汲极区;完全去除该第二牺牲层;以及于该N型单晶矽层、该N型复晶矽层、该P型单晶矽层、该P型复晶矽层上形成自对准金属矽化物。2.如申请专利范围第1项所述之互补式金氧半电晶体的制造方法,其中该第一等向性蚀刻法与该第二等向性蚀刻法包括乾式冲流蚀刻(Flush Etching)法。3.如申请专利范围第2项所述之互补式金氧半电晶体的制造方法,其中该乾式冲流蚀刻法所使用的气体源包括氦气与六氟化硫(SF6)所组之气体。4.如申请专利范围第1项所述之互补式金氧半电晶体的制造方法,其中该第一等向性蚀刻法与该第二等向性蚀刻法包括湿式冲流蚀刻法。5.如申请专利范围第1项所述之互补式金氧半电晶体的制造方法,其中该N型选择性磊晶成长法以及该P型选择性磊晶成长法所使用的载气包括氢气。6.如申请专利范围第1项所述之互补式金氧半电晶体的制造方法,其中该N型选择性磊晶成长法以及该P型选择性磊晶成长法所使用的气体源选自甲矽烷(SiH4)、二氯矽烷(SiH2Cl2)、乙矽烷(Si2H6)其中任一与四氢化锗(GeH4)混合而成的气体所组之族群。7.如申请专利范围第1项所述之互补式金氧半电晶体的制造方法,其中该N型选择性磊晶成长法以及该P型选择性磊晶成长法的操作压力为低于1大气压左右。8.如申请专利范围第1项所述之互补式金氧半电晶体的制造方法,其中该N型选择性磊晶成长法以及该P型选择性磊晶成长法的操作温度为摄氏500至800度左右。9.如申请专利范围第1项所述之互补式金氧半电晶体的制造方法,其中该N型选择性磊晶成长法的反应气体包括三氢化磷(PH3)。10.如申请专利范围第1项所述之互补式金氧半电晶体的制造方法,其中该P型选择性磊晶成长法的反应气体包括六氢化二硼(B2H6)。11.一种金氧半电晶体的制造方法,该方法包括下列步骤:提供一基底,该基底具有一闸极;于该基底上形成一牺牲层;去除部份该牺牲层,于该闸极侧壁形成一间隙壁;以该闸极与该间隙壁为罩幕,利用一等向性蚀刻法去除该间隙壁两侧之该基底,以形成一凹陷区,该凹陷区因底切现象而延伸至该闸极两侧的下方;以一非等向性蚀刻法加深该凹陷区,其中该凹陷区用于后续的制程形成源/汲极区;以选择性磊晶成长法,于该凹陷区中形成一单晶矽层,且该单晶矽层高于该基底表面,同时于该闸极上形成一复晶矽层,其中该单晶矽层用以作为一源/汲极区;以及于该单晶矽层、该复晶矽层上形成自对准金属矽化物。12.如申请专利范围第11项所述之金氧半电晶体的制造方法,其中该等向性蚀刻法包括乾式冲流蚀刻法。13.如申请专利范围第12项所述之金氧半电晶体的制造方法,其中该乾式冲流蚀刻法所使用的气体源包括氦气与六氟化硫所组之气体。14.如申请专利范围第11项所述之金氧半电晶体的制造方法,其中该等向性蚀刻法包括湿式冲流蚀刻法。15.如申请专利范围第11项所述之金氧半电晶体的制造方法,其中该选择性磊晶成长法所使用的载气包括氢气。16.如申请专利范围第11项所述之金氧半电晶体的制造方法,其中该选择性磊晶成长法所使用的气体源选自甲矽烷、二氯矽烷、乙矽烷其中任一与四氢化锗混合而成的气体所组之族群。17.如申请专利范围第11项所述之金氧半电晶体的制造方法,其中该选择性磊晶成长法的操作压力为低于1大气压左右。18.如申请专利范围第11项所述之金氧半电晶体的制造方法,其中该选择性磊晶成长法的操作温度为摄氏500至800度左右。19.如申请专利范围第11项所述之金氧半电晶体的制造方法,其中该选择性磊晶成长法的反应气体包括六氢化二硼。20.如申请专利范围第11项所述之金氧半电晶体的制造方法,其中该选择性磊晶成长法的反应气体包括三氢化磷。图式简单说明:第1A图至第1E图所示为习知一种互补式金氧半电晶体的制造流程的剖面示意图;以及第2A图至第2I图所示为依据本发明较佳实施例之互补式金氧半电晶体的制造流程的剖面示意图。
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