[發明專利]半導體結構的形成方法

有效

• 申請號: 201610664338.6
• 申請日: 2016-08-12
• 公開（公告）號: CN107731753B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 謝欣云
• 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;H01L21/336
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 徐文欣;吳敏

1.一種半導體結構的形成方法，其特征在于，包括：

形成基底，所述基底包括：襯底，位于襯底上的柵極結構，位于所述柵極結構兩側襯底中的源漏摻雜區，位于所述襯底和柵極結構頂部上的介質層；

形成貫穿所述介質層的接觸孔，所述接觸孔底部延伸至所述源漏摻雜區中；

形成所述接觸孔之后，通過摻雜工藝在所述源漏摻雜區中摻入摻雜離子，在所述接觸孔底部和側壁暴露出的源漏摻雜區中形成摻雜層；

在形成所述摻雜層之后，在所述接觸孔中形成插塞，在所述接觸孔中形成插塞之前，對所述摻雜層進行防擴散處理。

2.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述摻雜工藝具有各向同性；所述摻雜工藝為等離子體摻雜工藝。

3.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述源漏摻雜區用于形成NMOS晶體管，所述摻雜離子為磷離子、砷離子或銻離子。

4.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述源漏摻雜區用于形成PMOS晶體管，所述摻雜離子為硼離子或銦離子。

5.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述摻雜層中摻雜的離子濃度大于5E14 atoms/cm²；

所述摻雜工藝的工藝參數包括：摻雜劑量為1E15atoms/cm²～5E15atoms/cm²，摻雜能量為：10eV～20KeV，氣壓為1mtorr～1000mtorr，摻雜溫度為25℃～800℃。

6.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，通過離子注入對所述摻雜層進行防擴散處理，在所述摻雜層中注入重離子。

7.如權利要求6所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述重離子的原子量大于所述摻雜離子的原子量。

8.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，通過等離子體摻雜工藝對所述摻雜層進行所述防擴散處理，在所述摻雜層中摻入重離子，所述重離子的原子量大于所述摻雜離子的原子量。

9.如權利要求7或8所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述源漏摻雜區用于形成NMOS晶體管，所述摻雜離子為磷離子；

所述重離子為砷離子或銻離子。

10.如權利要求7或8所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述源漏摻雜區用于形成PMOS晶體管，所述摻雜離子為硼離子；

所述重離子為銦離子。

11.如權利要求6所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述離子注入的工藝參數包括：注入能量為200eV～20KeV；注入劑量小于1E14atoms/cm²；注入角度為0度～20度。

12.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，形成所述插塞之前，形成所述摻雜層之后，還包括：在所述接觸孔底部和側壁表面形成金屬層，與所述摻雜層接觸的金屬層與所述摻雜層反應形成金屬化物。

13.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述基底包括：第一晶體管區和第二晶體管區；

所述柵極結構包括：位于第一晶體管區襯底上的第一柵極結構；位于第二晶體管區襯底上的第二柵極結構；

所述源漏摻雜區包括：位于第一柵極結構兩側襯底中的第一源漏摻雜區；

位于第二柵極結構兩側襯底中的第二源漏摻雜區；

所述摻雜層包括：位于所述第一源漏摻雜區表面的第一摻雜層和位于所述第二源漏摻雜區表面的第二摻雜層。