[實用新型]一種半導體元件

有效

• 申請號: 201320756638.9
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN203562429U
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 葉文冠
• 申請（專利權）人: 葉文冠;綠亞電子（泉州）有限公司
• 主分類號: H01L29/423
• 分類號: H01L29/423;H01L29/78
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 傅家強

技術領域

本實用新型屬于半導體領域，涉及一種半導體元件。

背景技術

隨著科技的發展，半導體的積集度越來越大，相應的，半導體業界不斷地發展采用新方法制造出尺寸更小的元件，用來應對次微米技術的需求。以前，要增加積體電路元件的密度，就得設法減少每一元件結構的尺寸，例如，動態隨機存取存儲器（Dynamic?Random?Access?Memory，DRAM）的記憶胞中，金氧半電晶體（Metal?Oxide?Semiconductor，MOS）的源極或者漏極上連接有位元線或者通往電容器的導線，但是，在元件尺寸日益縮小的情況下，MOS的源極或者漏極的面積也跟著縮小，當需要在MOS的源極或者漏極上形成接觸窗開口，并在接觸窗開口中填入導電材料用以形成導線時，就需要提高微影蝕刻對準的精準度。

現在的提高微影蝕刻對準的精準度主要采用自動對準接觸窗開口技術，如圖1所示，該半導體元件具有一硅襯底1’，硅襯底1’上形成有柵極2’，柵極2’和硅襯底1’之間形成有一層絕緣層3’，柵極2’上形成有保護層4’，保護層4’采用氮化硅，柵極2’、絕緣層3’和保護層4’的表面形成有親層5’，親層5’采用氧化硅，親層5’的周圍環繞有氮化硅間隙壁層6’，親層5’上形成有內層介電層7’，內層介電層7’采用氧化硅，內層介電層7’中形成有接觸窗開口8’。

接觸窗開口8’通過采用微影蝕刻形成，由于親層5’和內層介電層7’都采用氧化硅，若發生對準誤差時，如圖2所示，親層5’也會一同被蝕刻，形成缺口9’，并且，在接觸窗開口8’中填入導電材料之前，還會以RCA溶液（成分為H₂O₂/NH₄OH/H₂0，可用來蝕刻氧化硅）來做蝕刻后的清潔，將會使親層5’繼續被蝕刻，加深缺口9’的深度，繼而暴露出柵極2’，當在接觸窗開口8’中填入導電材料后，將使柵極2’和導線之間發生短路現象。

實用新型內容

本實用新型的主要目的是提供一種半導體元件，可使得柵極和接觸窗口內的導線可以完全絕緣，不會發生短路現象。

本實用新型采用如下技術方案：

一種半導體元件，包括一硅襯底，硅襯底上形成有柵極、源極和漏極，柵極和硅襯底之間形成有一層絕緣層，柵極由位于絕緣層上的多晶硅層和位于多晶硅層上的硅化鈦層組成，硅化鈦層上形成有保護層，保護層、硅化鈦層、多晶硅層和絕緣層的周圍環繞有三層結構層，由里到外依次為氮化硅間隙壁層、親層和氧化硅間隙壁層，源極和漏極上形成有硅化鈦層，硅襯底上形成有內層介電層，內層介電層中形成有接觸窗開口。

優選的，保護層采用氮化硅。

優選的，氮化硅間隙壁層的厚度為100～200埃。

優選的，親層采用氧化硅。

優選的，氧化硅間隙壁層的厚度為800～1000埃。

優選的，內層介電層采用二氧化硅。

由上述對本實用新型的描述可知，與現有技術相比，本實用新型通過采用上述技術方案，可使得柵極和接觸窗口內的導線可以完全絕緣，不會發生短路現象。

附圖說明

圖1是背景技術中的半導體元件的結構示意圖。

圖2是背景技術中的半導體元件的另一結構示意圖。

圖3是本實用新型具體實施方式的結構示意圖。

具體實施方式

以下通過具體實施方式對本實用新型作進一步的描述。

一種半導體元件，包括一硅襯底1，硅襯底1上形成有柵極2、源極3和漏極4，柵極2和硅襯底1之間形成有一層絕緣層5，柵極2由位于絕緣層5上的多晶硅層21和位于多晶硅層21上的硅化鈦層22組成，硅化鈦層22上形成有保護層6，保護層6采用氮化硅，保護層6、硅化鈦層22、多晶硅層21和絕緣層5的周圍環繞有三層結構層，由里到外依次為氮化硅間隙壁層7、親層8和氧化硅間隙壁層9，氮化硅間隙壁層7的厚度為100～200埃，親層8采用氧化硅，氧化硅間隙壁層9的厚度為800～1000埃，源極3和漏極4上形成有硅化鈦層10，硅襯底1上形成有內層介電層11，內層介電層11采用二氧化硅，內層介電層11中形成有接觸窗開口111。

上述僅為本實用新型的一個具體實施方式，但本實用新型的設計構思并不局限于此，凡利用此構思對本實用新型進行非實質性的改動，均應屬于侵犯本實用新型保護范圍的行為。