[發(fā)明專利]半導(dǎo)體元件的制作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710004074.2
• 申請(qǐng)日: 2007-01-23
• 公開（公告）號(hào): CN101231953A
• 公開（公告）日: 2008-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁世汎;黃正同;鄭禮賢;李坤憲;洪文瀚;鄭子銘
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 聯(lián)華電子股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/336
• 分類號(hào): H01L21/336;H01L21/265
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所
• 代理人: 陶鳳波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是有關(guān)于一種半導(dǎo)體元件的制作方法，且特別是有關(guān)于可以改善結(jié)漏電(junction?leakage)問題的一種半導(dǎo)體元件的制作方法。

背景技術(shù)

隨著集成電路往縮小化、高集成度的方向發(fā)展，線寬、接觸面積和結(jié)深度(junction?depth)等都在持續(xù)地縮小。為了能有效地提高元件的工作特性，降低電阻并減少因電阻和電容所造成的信號(hào)傳遞延遲，因于界面處形成金屬硅化物以有效降低接觸電阻(contact?resistance)。

在熟知的自行對(duì)準(zhǔn)金屬硅化物工藝中，一般會(huì)在金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的柵極、間隙壁、源極/漏極的表面形成硅化鎳(NiSi)。然而，硅化鎳卻存在著橫向擴(kuò)散(piping)與垂直擴(kuò)散(spiking)的問題，也就是硅化鎳在形成之后，會(huì)往基底內(nèi)以及溝道方向擴(kuò)散，導(dǎo)致漏電流的情形發(fā)生。因此，為了解決上述問題，一般會(huì)在形成硅化鎳之前，先進(jìn)行前置非晶化注入(pre-amorphous?implantation；PAI)步驟，將銦(In)注入硅表面，使硅表面轉(zhuǎn)成非晶硅結(jié)構(gòu)，以防止硅化鎳橫向擴(kuò)散與垂直擴(kuò)散。

但是，在進(jìn)行前置非晶化注入時(shí)，往往又因?yàn)榉秶捕?end?of?range，EOR)缺陷的原因，使得源極/漏極表面結(jié)構(gòu)具有許多缺陷，因此容易在源極/漏極造成嚴(yán)重的結(jié)漏電問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是在提供一種半導(dǎo)體元件的制作方法，可用以改善結(jié)漏電的問題。

本發(fā)明的另一目的就是在提供一種半導(dǎo)體元件的制作方法，可用以增進(jìn)半導(dǎo)體元件的效能。

本發(fā)明提出一種半導(dǎo)體元件的制作方法，此方法是在基底上形成柵極結(jié)構(gòu)。然后，于柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的基底中形成源極/漏極延伸區(qū)。接著，于柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上形成間隙壁。隨后，于間隙壁遠(yuǎn)離柵極結(jié)構(gòu)一側(cè)的基底中形成源極/漏極區(qū)。此外，此方法還包括進(jìn)行傾斜角碳原子注入工藝，將碳原子注入于基底中，以減少結(jié)漏電流。傾斜角碳原子注入工藝可于上述任一步驟之前進(jìn)行。之后，于柵極結(jié)構(gòu)與源極/漏極區(qū)上形成金屬硅化物層。

依照本發(fā)明實(shí)施例所述的半導(dǎo)體元件的制作方法，上述的傾斜角碳原子注入工藝?yán)缡窃谛纬蓶艠O結(jié)構(gòu)之后以及形成源極/漏極延伸區(qū)之前進(jìn)行。

依照本發(fā)明實(shí)施例所述的半導(dǎo)體元件的制作方法，上述的傾斜角碳原子注入工藝?yán)缡窃谛纬稍礃O/漏極延伸區(qū)之后以及形成間隙壁之前進(jìn)行。

依照本發(fā)明實(shí)施例所述的半導(dǎo)體元件的制作方法，上述的傾斜角碳原子注入工藝?yán)缡窃谛纬砷g隙壁之后以及形成源極/漏極區(qū)之前進(jìn)行。

依照本發(fā)明實(shí)施例所述的半導(dǎo)體元件的制作方法，上述的傾斜角碳原子注入工藝?yán)缡窃谛纬稍礃O/漏極區(qū)之后以及形成金屬硅化物層之前進(jìn)行。

依照本發(fā)明實(shí)施例所述的半導(dǎo)體元件的制作方法，更可以在形成源極/漏極區(qū)之后以及形成金屬硅化物層之前，進(jìn)行熱工藝，且傾斜角碳原子注入工藝?yán)缡窃谛纬稍礃O/漏極區(qū)之后以及進(jìn)行熱工藝之前進(jìn)行。

依照本發(fā)明實(shí)施例所述的半導(dǎo)體元件的制作方法，更可以在進(jìn)行熱工藝之后以及形成金屬硅化物之前，對(duì)源極/漏極區(qū)進(jìn)行前置非晶化注入步驟。

依照本發(fā)明實(shí)施例所述的半導(dǎo)體元件的制作方法，更可以在形成源極/漏極區(qū)之后以及形成金屬硅化物之前，對(duì)源極/漏極區(qū)進(jìn)行前置非晶化注入步驟。

依照本發(fā)明實(shí)施例所述的半導(dǎo)體元件的制作方法，上述的傾斜角碳原子注入工藝?yán)缡窃谛纬稍礃O/漏極區(qū)之后以及進(jìn)行前置非晶化注入步驟之前進(jìn)行。

依照本發(fā)明實(shí)施例所述的半導(dǎo)體元件的制作方法，上述的傾斜角碳原子注入工藝的注入劑量例如是介于1×10¹⁴atom/cm²至5×10¹⁵atom/cm²之間。

依照本發(fā)明實(shí)施例所述的半導(dǎo)體元件的制作方法，上述的傾斜角碳原子注入工藝所的注入能量例如是介于1KeV至12KeV之間。

依照本發(fā)明實(shí)施例所述的半導(dǎo)體元件的制作方法，上述傾斜角碳原子注入工藝的注入角度例如是介于0°至45°之間。