[發明專利]一種半導體結構及其制造方法

無效

• 申請號: 201210304223.8
• 申請日: 2012-08-23
• 公開（公告）號: CN103632972A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 鐘匯才;梁擎擎;趙超;楊達;羅軍
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/08;H01L29/78
• 代理公司: 北京漢昊知識產權代理事務所(普通合伙) 11370
• 代理人: 朱海波;何平

1.一種半導體結構的制造方法，該方法包括以下步驟：

a)提供一個襯底(100)，在所述襯底(100)上形成柵堆疊，并在所述襯底（100）之中形成源/漏區(110)；

b)刻蝕所述源/漏區(110)，以形成溝槽；

c)在刻蝕后的所述源/漏區(110)的表面上形成接觸層(112)；

d)在所述溝槽內形成應力產生材料層（113）；

e)沉積層間介質層(300)，并形成與所述應力產生材料相接觸的接觸塞。

2.根據權利要求1所述的制造方法，其中：

所述溝槽包括孔狀溝槽(111)或者多條線狀溝槽(111(a))。

3.根據權利要求2所述的制造方法，其中：

通過自組裝嵌段共聚物作為硬掩膜在所述源/漏區(110)之上形成多條線狀圖案層；

以所述圖案層為掩膜刻蝕所述源/漏區(110)形成所述多條線狀溝槽(111(a))。

4.根據權利要求1所述的制造方法，其中：

通過選擇性原子層沉積的方法在所述溝槽內形成所述應力產生材料層。

5.根據權利要求1或4所述的制造方法，其中：

所述應力產生材料層包括在N型半導體襯底中采用的產生拉應力的導電材料或者在P型半導體襯底中采用的產生壓應力的導電材料。

6.根據權利要求5所述的制造方法，其中：

所述拉應力產生材料包括Zr、Cr、Al中的一種或者任意組合。

7.根據權利要求5所述的制造方法，其中：

所述壓應力產生材料包括Ta、Zr中的一種或者任意組合。

8.根據權利要求1所述的制造方法，其中所述源/漏區(110)為提升的源/漏區。

9.根據權利要求3所述的制造方法，其中自組裝嵌段共聚物的材料選自聚苯乙烯-嵌段-聚甲基丙烯酸甲酯(PS-b-PMMA)、聚環氧乙烷-嵌段-聚異戊二烯(PEO-b-PI)、聚環氧乙烷-嵌段-聚丁二烯(PEO-b-PBD)、聚環氧乙烷-嵌段-聚苯乙烯(PEO-b-PS)、聚環氧乙烷-嵌段-聚甲基丙烯酸甲酯(PEO-b-PMMA)、聚環氧乙烷-嵌段-聚乙基乙烯(PEO-b-PEE)、聚苯乙烯-嵌段-聚乙烯基吡啶(PS-b-PVP)、聚苯乙烯-嵌段-聚異戊二烯(PS-b-PI)、聚苯乙烯-嵌段-聚丁二烯(PS-b-PBD)、聚苯乙烯-嵌段-聚茂鐵二甲基硅烷(PS-b-PFS)、聚丁二烯-嵌段-聚乙烯基吡啶(PBD-b-PVP)和聚異戊二烯-嵌段-聚甲基丙烯酸甲酯(PI-b-PMMA)之一或其組合。

10.一種半導體結構，該半導體結構包括襯底(100)、柵堆疊、源/漏區(110)、接觸層(112)、層間介質層(300)以及接觸塞，其中，所述柵堆疊形成于所述襯底(100)之上，所述源/漏區(110)形成于所述襯底(100)之中、位于所述柵堆疊兩側，所述接觸層(112)位于所述源/漏區(110)的表面上，所述層間介質層(300)覆蓋所述源/漏區(110)以及柵堆疊，其特征在于：

存在應力產生材料層（113），嵌于所述源/漏區(110)之中，且形成于所述接觸層(112)之上；以及

所述接觸塞嵌于所述層間介質層(300)內并與所述應力產生材料層電連接。

11.根據權利要求10所述的半導體結構，其中：

所述應力產生材料層（310）嵌于所述源/漏區(110)中的溝槽內，所述溝槽包括孔狀溝槽(111)或者多條線狀溝槽(111(a))。

12.根據權利要求10所述的半導體結構，其中：

所述應力產生材料層包括在N型半導體襯底中采用的產生拉應力的導電材料或者在P型半導體襯底中采用的產生壓應力的導電材料。

13.根據權利要求12所述的半導體結構，其中：

所述拉應力產生材料包括Zr、Cr、Al中的一種或者任意組合。

14.根據權利要求12所述的半導體結構，其中：

所述壓應力產生材料包括Ta、Zr中的一種或者任意組合。

15.根據權利要求10所述的半導體結構，其中所述源/漏區(110)為提升的源/漏區。