[發明專利]半導體元件與其制作方法

有效

• 申請號: 201010526212.5
• 申請日: 2006-02-14
• 公開（公告）號: CN102044566A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 陳尚志;黃世賢;王志豪
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L21/336;H01L21/8238
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

1.一種半導體元件，其特征在于，該半導體元件包含有：

一基底；

至少一柵結構，設于該基底上，該柵結構包含一柵介電層以及一柵電極；

至少一L形層，具有一第一腳邊，與該柵電極接觸，且沿著該柵電極延伸到一第一端點，以及一第二腳邊，與該基底接觸，且沿著該基底延伸到一第二端點，該L形層由一含金屬的高介電常數材料所形成；

至少一間隙壁，與該L形層的該第一腳邊跟第二腳邊相接觸；以及

一內應力層，覆蓋在該柵結構、該L形層、該間隙壁以及該基底的部分區域，該內應力層與該L形層的該第一端點以及該第二端點相接觸，該內應力層由一含金屬的高介電常數材料所形成。

2.根據權利要求1所述的半導體元件，其特征在于，該內應力層為一供給應力至該L形層的接觸蝕刻停止層。

3.根據權利要求1所述的半導體元件，其特征在于，該內應力層提供于柵結構下的該基底壓應力或張應力。

4.根據權利要求1所述的半導體元件，其特征在于，該L形層的厚度小于25納米。

5.根據權利要求1所述的半導體元件，其特征在于，該L形層提供于柵結構下的該基底壓應力或張應力。

6.根據權利要求1所述的半導體元件，其特征在于，該間隙壁是選自氧化硅、氮化硅、以及氮氧化硅其中之一。

7.根據權利要求1所述的半導體元件，其特征在于，該間隙壁包含有兩層材料，該兩層材料是包含有下列組合其中之一：氧化硅/氮化硅、氮化硅/氧化硅、以及氧化硅/氮化硅/氧化硅。

8.根據權利要求1所述的半導體元件，其特征在于，該基底是為硅，該基底于一源/漏極區具有一淺凹槽。

9.根據權利要求8所述的半導體元件，其特征在于，該淺凹槽的深度小于500埃。

10.一種半導體元件的制作方法，其特征在于，該半導體元件的制作方法包含有：

提供一基底；

于基底上形成一柵介電層；

于該柵介電層上，形成一柵電極；

圖案化該柵電極，以形成一柵結構；

于該柵結構的側壁依序形成一應力材料層以及一間隙層；

用非等向性蝕刻，去除該柵結構的垂直表面上的該應力材料層以及該間隙層，但保留該柵結構的側壁上的該應力材料層以及該間隙層，殘留的該應力材料層與該間隙層分別形成了一L形層與一間隙壁，該L形層具有一第一腳邊，與該柵電極接觸，且沿著該柵電極延伸到一第一端點，以及一第二腳邊，與該基底接觸，且沿著該基底延伸到一第二端點，該L形層由一含金屬的高介電常數材料所形成；以及

形成一內應力層于該基底、該間隙壁、該L形層、以及該柵結構之上，該內應力層與該L形層的該第一端點以及該第二端點相接觸，該內應力層由一含金屬的高介電常數材料所形成。

11.根據權利要求10所述的半導體元件的制作方法，其特征在于，于該非等向性蝕刻去除該柵結構垂直表面上的該應力材料層以及該間隙層之后，該方法另包含有：

蝕刻該基底，以產生一淺凹槽。