[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件以及形成垂直結(jié)構(gòu)的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410804259.1
• 申請日: 2014-12-22
• 公開（公告）號: CN105280702B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 彭治棠;黃泰鈞;蔡騰群;林正堂;陳德芳;王立廷;王建勛;林煥哲;盧永誠;李資良
• 申請（專利權(quán)）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;H01L27/092;H01L21/8238
• 代理公司: 北京德恒律治知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

1.一種形成具有至少兩個阻擋層的垂直結(jié)構(gòu)的方法，包括：

提供襯底；

在所述襯底上方提供垂直結(jié)構(gòu)；

在所述垂直結(jié)構(gòu)的源極、位于所述源極上的溝道、和位于所述溝道上的漏極上方提供第一阻擋層；

對應(yīng)于所述垂直結(jié)構(gòu)的所述源極，在所述第一阻擋層上方形成第一層間電介質(zhì)；

暴露所述溝道和所述漏極；

在所述垂直結(jié)構(gòu)的所述暴露的所述溝道上方形成柵極介電層；

在所述垂直結(jié)構(gòu)上方的所述柵極介電層上形成至少一層功函數(shù)調(diào)整材料；

在所述垂直結(jié)構(gòu)上方形成柵極金屬；

去除部分所述柵極金屬以及部分所述至少一層功函數(shù)調(diào)整材料，以暴露所述垂直結(jié)構(gòu)的所述漏極；以及

在所述垂直結(jié)構(gòu)的柵極和所述暴露的所述漏極上方提供與所述第一阻擋層隔開的第二阻擋層；

形成所述第二阻擋層后，所述第一阻擋層的頂面低于所述溝道的頂面，所述第一阻擋層的截面具有包括位于所述源極的側(cè)面的豎直部以及從所述垂直結(jié)構(gòu)的底部延伸的橫向部的L形的形狀。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述柵極介電層形成在所述第一阻擋層的所述頂面上。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，還包括：對應(yīng)于所述垂直結(jié)構(gòu)的所述柵極和所述漏極，在所述第二阻擋層上方形成第二層間電介質(zhì)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，還包括：

對所述第二層間電介質(zhì)實施化學(xué)機(jī)械拋光，并且停止在所述第二阻擋層上；

蝕刻所述第二層間電介質(zhì)和所述第二阻擋層，以露出所述漏極的頂部；以及

在所述漏極上形成硅化物。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，還包括：

形成穿過所述第一阻擋層、所述第一層間電介質(zhì)、所述第二阻擋層、以及所述第二層間電介質(zhì)的開口；以及

在所述開口中形成接觸金屬。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：

蝕刻所述第二阻擋層，以露出所述漏極和所述柵極的頂部；以及

在所述柵極的頂部和所述漏極的側(cè)壁上方形成第三阻擋層以作為間隔件。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述垂直結(jié)構(gòu)的所述柵極和所述漏極上方提供所述第二阻擋層還包括：提供與所述垂直結(jié)構(gòu)的所述漏極的側(cè)壁相接觸的所述第二阻擋層。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述垂直結(jié)構(gòu)的所述柵極和所述漏極上方提供所述第二阻擋層還包括：提供與所述垂直結(jié)構(gòu)的所述漏極的側(cè)壁以及所述柵極的頂部和側(cè)壁相接觸的所述第二阻擋層。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述垂直結(jié)構(gòu)的所述柵極和所述漏極上方提供所述第二阻擋層還包括：提供具有30埃至60埃的所述第二阻擋層。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述垂直結(jié)構(gòu)的所述柵極和所述漏極上方提供所述第二阻擋層還包括：通過使用SiN、SiCN和SiOCN中的至少一種提供所述第二阻擋層。