[發明專利]半導體結構的制造方法

有效

• 申請號: 201610404105.2
• 申請日: 2016-06-08
• 公開（公告）號: CN107481932B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 周飛
• 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: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 高靜;吳敏

1.一種半導體結構的制造方法，其特征在于，包括：

提供基底，所述基底包括襯底以及位于襯底上的分立的鰭部，所述襯底包括第一區域和第二區域，所述第一區域用于形成具有第一閾值電壓的晶體管，所述第二區域用于形成具有第二閾值電壓的晶體管，且所述第一閾值電壓的絕對值大于所述第二閾值電壓的絕對值；

形成橫跨所述第一區域鰭部且覆蓋鰭部部分頂部和側壁表面的第一偽柵結構，形成橫跨所述第二區域鰭部且覆蓋鰭部部分頂部和側壁表面的第二偽柵結構；

在所述襯底上形成層間介質層，所述層間介質層覆蓋所述第一偽柵結構側壁以及第二偽柵結構側壁；

去除所述第一偽柵結構，在所述第一區域層間介質層內形成露出所述第一區域鰭部的第一開口，去除所述第二偽柵結構，在所述第二區域層間介質層內形成露出所述第二區域鰭部的第二開口；

在所述第一開口和第二開口底部形成界面層；

在所述第二開口的界面層上形成阻擋層；

對所述基底進行退火處理；

完成所述退火處理后，去除所述阻擋層；

去除所述阻擋層后，在所述第一開口中形成第一柵極結構，并在所述第二開口中形成第二柵極結構。

2.如權利要求1所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，所述阻擋層具有無定形結構。

3.如權利要求1或2所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，所述阻擋層的材料為TiSiN或TaSiN。

4.如權利要求1所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，所述阻擋層的厚度為至

5.如權利要求1所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，所述界面層的材料為氧化硅或氮氧化硅。

6.如權利要求1所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，在進行所述退火處理之前，所述界面層的厚度為至

7.如權利要求1所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，所述退火處理的步驟使所述第一開口底部的界面層厚度增加至

8.如權利要求1所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，所述界面層的材料為氧化硅，所述退火處理為在氧氣環境中的退火處理。

9.如權利要求1所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，所述退火處理為快速熱退火處理。

10.如權利要求9所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，所述快速熱退火處理的工藝參數包括：退火溫度為700攝氏度至1000攝氏度，工藝時間為5秒至20秒，壓強為50托至300托，反應氣體為氧氣，輔助氣體為氮氣，氧氣與氮氣的氣體流量比值為1:1000至1:5。

11.如權利要求1所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，在所述第二開口的界面層上形成阻擋層的步驟包括：在所述第一開口的界面層上、第一開口側壁上、第二開口的界面層上和第二開口側壁上形成阻擋膜，所述阻擋膜還位于所述層間介質層頂部；

形成填充滿所述第二開口的填充層；

在所述填充層上形成光刻膠層，所述光刻膠層還覆蓋所述第二區域的阻擋膜；

以所述光刻膠層為掩膜，去除所述第一開口的界面層上、第一開口側壁上、以及所述第一區域層間介質層頂部的阻擋膜，剩余的阻擋膜為所述阻擋層；

去除所述光刻膠層和填充層。

12.如權利要求11所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，形成所述阻擋膜的工藝為原子層沉積工藝。

13.如權利要求12所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，所述阻擋膜的材料為TiSiN，所述原子層沉積工藝的工藝參數包括：向原子層沉積室內通入的前驅體為含Ti、Si和N的前驅體，工藝溫度為80攝氏度至450攝氏度，壓強為2毫托至500毫托，沉積次數為6次至80次。