[發明專利]一種半導體器件的制造方法

有效

• 申請號: 201510939766.0
• 申請日: 2015-12-15
• 公開（公告）號: CN106887408B
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 劉佳磊
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司;中芯國際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號: H01L21/8238
• 分類號: H01L21/8238;H01L29/78
• 代理公司: 11336 北京市磐華律師事務所
• 代理人: 董巍;高偉

1.一種半導體器件的制造方法，其特征在于，包括：

提供半導體襯底，所述半導體襯底包括PMOS區域和NMOS區域，并在所述PMOS區域和NMOS區域的所述半導體襯底上形成有若干柵極結構；

沉積間隙壁材料層覆蓋所述柵極結構以及所述半導體襯底的表面；

形成第一光阻層覆蓋所述PMOS區域暴露所述NMOS區域；

刻蝕暴露的部分所述間隙壁材料層，以形成位于所述NMOS區域內的所述柵極結構側壁上的第一間隙壁；

去除所述第一光阻層；

沉積犧牲材料層覆蓋剩余的所述間隙壁材料層的表面、所述第一間隙壁的表面以及所述半導體襯底暴露的表面；

形成第二光阻層覆蓋所述NMOS區域暴露所述PMOS區域，依次刻蝕暴露的所述犧牲材料層和所述間隙壁材料層，以形成位于所述PMOS區域中的所述柵極結構側壁上的第二間隙壁；

去除所述第二光阻層，在所述PMOS區域內的所述半導體襯底的源/漏區域形成應力層，在所述應力層上形成覆蓋層；

采用濕法刻蝕的方法去除剩余的所述犧牲材料層、所述第一間隙壁和所述第二間隙壁。

2.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述柵極結構包括自下而上的柵極介電層和柵極層。

3.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述間隙壁材料層包括氮化物層和氧化物層。

4.根據權利要求3所述的制造方法，其特征在于，所述氮化物層位于所述氧化物層的上方。

5.根據權利要求3所述的制造方法，其特征在于，所述氮化物層為氮化硅，所述氧化物層為氧化硅。

6.根據權利要求3所述的制造方法，其特征在于，所述氮化物層和所述氧化物層的沉積方法選自高溫爐管、化學氣相沉積、物理氣相沉積或原子層沉積中的一種。

7.根據權利要求3所述的制造方法，其特征在于，所述氮化物層的沉積溫度范圍為100℃至600℃。

8.根據權利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述氧化物層的厚度范圍為10至50埃，所述氮化物層的厚度范圍為50至200埃。

9.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述犧牲材料層與所述間隙壁材料層的外層材料具有相同的材質。

10.根據權利要求4所述的制造方法，其特征在于，在刻蝕暴露的部分所述間隙壁材料層的步驟中，采用干法刻蝕法刻蝕部分所述氮化物層停止于所述氧化物層，再采用濕法刻蝕法刻蝕部分所述氧化物層。

11.根據權利要求10所述的制造方法，其特征在于，所述濕法刻蝕法采用稀釋的氫氟酸作為腐蝕液，所述氫氟酸的摩爾濃度范圍為0.01％至1％。

12.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，采用磷酸作為腐蝕液去除剩余的所述犧牲材料層、所述第一間隙壁和所述第二間隙壁，其中，反應溫度范圍為100℃至200℃。

13.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，在沉積所述間隙壁材料層之前，在所述柵極結構的側壁上還形成有偏移側墻以及在所述柵極結構的頂面上形成有柵極硬掩蔽層。

14.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述應力層的材料包括鍺硅。

15.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述覆蓋層為硅層。

16.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述犧牲材料層的沉積溫度范圍為100℃至600℃，所述犧牲材料層的厚度范圍為50至200埃。