发明名称 具氮化矽侧壁之自行对准接触窗之形成方法追加(一)
摘要 一种自行对准接触窗之形成方法,本发明之自行对准接触窗之侧壁间隙(side wail spacer)由氮化矽与二氧化矽之复合层所组成,氮化矽层在复晶矽之侧壁,此氮化矽之上再沈积一层二氧化矽形成氮化矽与二氧化矽复合层之侧壁间隙,另外,在复晶矽闸极与氮化矽侧壁间隙之间形成一二氧化矽层以降低应力,氮化矽之遮盖层与氮化矽之侧壁间隙做为蚀刻阻障。
申请公布号 TW343379 申请公布日期 1998.10.21
申请号 TW085103301A01 申请日期 1997.09.25
申请人 联华电子股份有限公司 发明人 庄渊棋
分类号 H01L21/768 主分类号 H01L21/768
代理机构 代理人 蔡坤财 台北巿松江路一四八号十二楼
主权项 1.一种应用于积体电路之自行对准接触窗形成方法,该方法至少包含:形成闸极氧化层于一半导体基板之上;形成复晶矽层于该闸极氧化层之上;形成第一氮化矽层于该复晶矽层与该半导体基板上,该第一氮化矽层将用于制作该复晶矽层上之遮盖层;利用微影以及蚀刻制程蚀刻该第一氮化矽层,该复晶矽层以及该闸极氧化,俾以形成层具该遮盖层之闸极结构;形成第一二氧化矽层于该闸极结构以及该遮盖层之上;形成第一侧壁间隙于该闸极结构之侧壁;形成一介电层覆盖于该闸极结构、该侧壁间隙以及该基板之上做为绝缘层;及利用蚀刻罩幕蚀刻该介电层俾以形成该接触窗。2.如申请专利范围第1项之自行对准接触窗形成方法,其中包含下列步骤形成上述之第一侧壁间隙:形成第二氮化矽层于该第一二氧化矽层之上;及蚀刻该第二氮化矽层。3.如申请专利范围第2项之自行对准接触窗形成方法,更包含:形成上述之第二氮化矽层之后形成第二二氧化矽层;蚀刻该第二氮化矽层之前蚀刻该第二二氧化矽层以形成第二侧壁间隙。4.如申请专利范围第1项之自行对准接触窗形成方法,其中包含下列步骤形成上述之第一侧壁间隙:形成第三二氧化矽层于该第一二氧化矽层之上;及蚀刻该第三二氧化矽层。5.如申请专利范围第1项之自行对准接触窗形成方法,其中形成上述之第一侧壁间隙之反应气体为CHF3.CF4.SF6及N2。6.如申请专利范围第3项之自行对准接触窗形成方法,其中形成上述之第一侧壁间隙之反应气体为CHF3.CF4.SF6及N2。7.如申请专利范围第1项之自行对准接触窗形成方法,其中形成上述之接触窗之蚀刻是以氩为离子源,反应气体为CO、C4F8.及CF4。8.如申请专利范围第1项之自行对准接触窗形成方法,其中更包含一矽化金属层形成于上述之复晶矽层之上。9.一种应于积体电路之自行对准接触窗形成方法,该方法至少包含:形成闸极氧化层于一半导体基板之上;形成复晶矽层于该闸极氧化层之上;利用微影以及蚀刻制程蚀刻该该复晶矽层以及该闸极氧化层以形成闸极结构;形成第一二氧化矽层于该闸极结构之表面;形成第一氮化矽层于第一二氧化矽层并于该闸极结构之上做为该闸极结构之遮盖层;形成第一侧壁间隙于该闸极结构之侧壁;形成一介电层覆盖于该闸极结构、该第一侧壁间隙以及该基板之上做为绝缘层;及利用蚀刻罩幕蚀刻该介电层俾以形成该接触窗。10.如申请专利范围第9项之自行对准接触窗形成方法,其中包含下列步骤形成上述之第一侧壁间隙:形成第二氮化矽层于该第一二氧化矽层、该遮盖层之上;及蚀刻该第二氮化矽层。11.如申请专利范围第10项之自行对准接触窗形成方法,更包含:形成上述之第二氮化矽层之后形成第二二氧化矽层;蚀刻该第二氮化矽层之前蚀刻该第二二氧化矽层以形成第二侧壁间隙。12.如申请专利范围第9项之自行对准接触窗形成方法,其中包含下列步骤形成上述之第一侧壁间隙:形成第三二氧化矽层于该第一二氧化矽层之上;及蚀刻该第三二氧化矽层。13.如申请专利范围第9项之自行对准接触窗形成方法,其中形成上述之第一侧壁间隙之反应气体为CHF3.CF4.SF6及N2。14.如申请专利范围第11项之自行对准接触窗形成方法,其中形成上述之第一侧壁间隙之反应气体为CHF3.CF4.SF6及N2。15.如申请专利范围第9项之自行对准接触窗形成方法,其中形成上述之接触窗之蚀刻是以氩为离子源,反应气体为CO、C4F8.及CF4。16.如申请专利范围第9项之自行对准接触窗形成方法,其中更包含一矽化金属层形成于上述之复晶矽层之上。17.一种应于积体电路之自行对准接触窗形成方法,该方法至少包含:形成闸极氧化层于一半导体基板之上;形成复晶矽层于该闸极氧化层之上;形成第一氮化矽层于第一二氧化矽层并于该复晶矽层之上做为遮盖层;利用微影以及蚀刻制程蚀刻该第一氮化矽层、该该复晶矽层以及该闸极氧化层以形成闸极结构;形成第一二氧化矽层于该闸极结构之侧壁上;形成第一侧壁间隙于该第一二氧化矽层之侧壁;形成一介电层覆盖于该闸极结构、该第一侧壁间隙以及该基板之上做为绝缘层;及利用蚀刻罩幕蚀刻该介电层俾以形成该接触窗。18.如申请专利范围第17项之自行对准接触窗形成方法,其中包含下列步骤形成上述之第一侧壁间隙:形成第二氮化矽层于该第一二氧化矽层、该遮盖层之上;及蚀刻该第二氮化矽层。19.如申请专利范围第18项之自行对准接触窗形成方法,更包含:形成上述之第二氮化矽层之后形成第二二氧化矽层;蚀刻该第二氮化矽层之前蚀刻该第二二氧化矽层以形成第二侧壁间隙。20.如申请专利范围第18项之自行对准接触窗形成方法,其中包含下列步骤形成上述之第一侧壁间隙:形成第三二氧化矽层于该第一二氧化矽层、及该遮盖层之上;及蚀刻该第三二氧化矽层。21.如申请专利范围第17项之自行对准接触窗形成方法,其中形成上述之第一侧壁间隙之反应气体为CHF3.CF4.SF6及N2。22.如申请专利范围第19项之自行对准接触窗形成方法,其中形成上述之第一侧壁间隙之反应气体为CHF3.CF4.SF6及N2。23.如申请专利范围第17项之自行对准接触窗形成方法,其中形成上述之接触窗之蚀刻是以氩为离子源,反应气体为CO、C4F8.及CF4。24.如申请专利范围第17项之自行对准接触窗形成方法,其中更包含一矽化金属层形成于上述之复晶矽层之上。25.一种应用于自行对准接触窗之结构,该结构包含:一闸极氧化层,形成于半导体基板之上;一闸极,形成于该闸极氧化层之上;一遮盖层,形成于该闸极之上;一氧化层,形成于该遮盖层及该闸极之表面;及第一侧壁间隙,形成于该闸极、该遮盖层之侧壁之上。26.如申请专利范围第25项之自行对准接触窗之结构,更包含第二侧壁间隙,形成于该第一侧壁间隙之侧壁之上。27.如申请专利范围第25项之自行对准接触窗之结构,其中上述之第一侧壁间隙为氮化矽组成。28.如申请专利范围第26项之自行对准接触窗之结构,其中上述之第二侧壁间隙为二氧化矽组成。29.如申请专利范围第25项之自行对准接触窗之结构,其中上述之第一侧壁间隙为二氧化矽组成。30.如申请专利范围第25项之自行对准接触窗之结构,其中更包含一矽化金属层形成该闸极之上。31.一种应用于自行对准接触窗之结构,该结构包含:一闸极氧化层,形成于半导体基板之上;一闸极,形成于该闸极氧化层之上;一氧化层,形成于该闸极之表面;一遮盖层,形成于该闸极之上及该氧化层之表面;一氧化层,形成于该遮盖层及该闸极之表面;及第一侧壁间隙,形成于该闸极、该遮盖层之侧壁之上。32.如申请专利范围第31项之自行对准接触窗之结构,更包含第二侧壁间隙,形成于该第一侧壁间隙之侧壁之上。33.如申请专利范围第31项之自行对准接触窗之结构,其中上述之第一侧壁间隙为氮化矽组成。34.如申请专利范围第32项之自行对准接触窗之结构,其中上述之第二侧壁间隙为二氧化矽组成。35.如申请专利范围第31项之自行对准接触窗之结构,其中上述之第一侧壁间隙为二氧化矽组成。36.如申请专利范围第31项之自行对准接触窗之结构,其中更包含一矽化金属层形成该闸极之上。37.一种应用于自行对准接触窗之结构,该结构包含:一闸极氧化层,形成于半导体基板之上;一闸极,形成于该闸极氧化层之上;一遮盖层,形成于该闸极之上;一氧化层,形成于该闸极之侧壁上;一氧化层,形成于该遮盖层及该闸极之表面;及第一侧壁间隙,形成于该闸极、该遮盖层之侧壁之上。38.如申请专利范围第37项之自行对准接触窗之结构,更包含第二侧壁间隙,形成于该第一侧壁间隙之侧壁之上。39.如申请专利范围第37项之自行对准接触窗之结构,其中上述之第一侧壁间隙为氮化矽组成。40.如申请专利范围第38项之自行对准接触窗之结构,其中上述之第二侧壁间隙为二氧化矽组成。41.如申请专利范围第37项之自行对准接触窗之结构,其中上述之第一侧壁间隙为二氧化矽组成。42.如申请专利范围第37项之自行对准接触窗之结构,其中更包含一矽化金属层形成该闸极之上。图式简单说明:第一图为传统之自行对准接触窗结构截面图。第二图为传统自行对准接触窗制程中形成场氧化层及完成复晶矽层与遮盖层蚀刻之截面图。第三图为传统自行对准接触窗制程中沈积二氧化矽层于基板与复晶矽上之截面图。第四图为传统自行对准接触窗制程中形成侧壁间隙之截面图。第五图为传统自行对准接触窗制程中沈积介电质于基板表面覆盖场氧化层与复晶矽结构及定义光阻于介电质上之截面图。第六图为传统自行对准接触窗制程中以蚀刻技术蚀刻完成自行对准接触窗之截面图。第七图为本发明自行对准接触窗制程中形成闸极结构之截面图。第八图A至第八图C为本发明自行对准接触窗制程中形成第一二氧化矽层之截面图。第九图A至第九图C为本发明自行对准接触窗制程中沈积第二二氧化矽层与第二氮化矽层之截面图。第十图A至第十图C为本发明形成侧壁间隙之截面图。第十一图A至第十一图C为本发明自行对准接触窗制程中沈积介电质之截面图。第十二图A至第十二图C为本发明自行对准接触窗制程中以蚀刻技术蚀刻完成自行对准接触窗之截面图。第十三图A至第十三图C为本发明自行对准接触窗制程中单一侧壁间隙之截面图。
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