[發(fā)明專利]一種半導(dǎo)體器件的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210239753.9
• 申請日: 2012-07-11
• 公開（公告）號: CN103545255A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 隋運奇;韓秋華
• 申請（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L21/8238
• 分類號: H01L21/8238;H01L21/20
• 代理公司: 北京市磐華律師事務(wù)所 11336
• 代理人: 董巍;高偉

1.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括：

提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底包含NMOS部分和PMOS部分，且在所述半導(dǎo)體襯底上形成有柵極結(jié)構(gòu)；

在所述半導(dǎo)體襯底上形成一由三層材料堆疊而成的遮蔽體，以覆蓋所述柵極結(jié)構(gòu)；

在所述半導(dǎo)體襯底上形成一經(jīng)過圖形化的光刻膠層，以遮蔽所述NMOS部分；

去除構(gòu)成位于所述PMOS部分的遮蔽體的三層材料中的第三材料層；

蝕刻構(gòu)成位于所述PMOS部分的遮蔽體的三層材料中的第二材料層，以形成一覆蓋所述PMOS部分的柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)面及頂部的側(cè)壁體；

去除未被所述側(cè)壁體所覆蓋的構(gòu)成遮蔽體的三層材料中的第一材料層，以形成用于蝕刻硅凹槽的窗口；

去除所述經(jīng)過圖形化的光刻膠層，并通過所述窗口在位于所述PMOS部分的半導(dǎo)體襯底中形成碗狀凹槽；

蝕刻所述碗狀凹槽，以形成∑狀凹槽；

去除構(gòu)成所述NMOS部分的遮蔽體的三層材料中的第三材料層；

去除構(gòu)成所述半導(dǎo)體襯底上的遮蔽體的三層材料中的第二材料層；

在所述∑狀凹槽中形成鍺硅層；

形成覆蓋所述柵極結(jié)構(gòu)的間隙壁結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述三層材料中的第一材料層為氮化硅層。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述三層材料中的第二材料層為氧化物層。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述三層材料中的第三材料層為氮化硅層。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，采用化學(xué)氣相沉積工藝形成所述遮蔽體。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，采用原位灰化工藝來完成所述經(jīng)過圖形化的光刻膠層的去除。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，形成所述碗狀凹槽的工藝步驟包括：先采用干法蝕刻工藝對所述半導(dǎo)體襯底進行縱向蝕刻，以在所述半導(dǎo)體襯底中形成凹槽；再采用各向同性的干法蝕刻工藝繼續(xù)蝕刻所述凹槽，使所述凹槽轉(zhuǎn)變?yōu)樗鐾霠畎疾邸?/p>

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述碗狀凹槽的蝕刻為濕法蝕刻。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在形成∑狀凹槽之后，還包括：采用濕法清洗工藝以去除前述蝕刻過程在所述∑狀凹槽中形成的殘留物。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，采用外延生長工藝形成所述鍺硅層。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述間隙壁結(jié)構(gòu)的形成是通過蝕刻構(gòu)成所述半導(dǎo)體襯底上的遮蔽體的三層材料中的第一材料層來完成的。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述蝕刻過程通過干法蝕刻工藝來完成，直至露出所述半導(dǎo)體襯底時終止。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述半導(dǎo)體器件為CMOS。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述柵極結(jié)構(gòu)包括依次層疊的柵極介電層、柵極材料層和柵極硬掩蔽層。