[發明專利]半導體器件的形成方法

有效

• 申請號: 201610738862.3
• 申請日: 2016-08-26
• 公開（公告）號: CN107785314B
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 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: H01L21/8234
• 分類號: H01L21/8234
• 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

1.一種半導體器件的形成方法，其特征在于，包括：

提供基底，所述基底中具有隔離層；

在所述隔離層兩側的基底上形成偽柵極結構；

在所述隔離層上形成附加柵極結構，所述附加柵極結構和偽柵極結構的頂部表面具有第一保護層；

在所述基底上形成覆蓋偽柵極結構、附加柵極結構和第一保護層的側壁的層間介質層；

形成層間介質層后，去除附加柵極結構頂部表面的第一保護層；

去除附加柵極結構頂部表面的第一保護層后，在附加柵極結構的頂部表面形成第二保護層；

以第二保護層為掩膜，刻蝕去除偽柵極結構頂部表面的第一保護層；

刻蝕去除偽柵極結構頂部表面的第一保護層后，去除偽柵極結構。

2.根據權利要求1所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，以第二保護層為掩膜刻蝕去除偽柵極結構頂部表面的第一保護層的過程中，對第一保護層的刻蝕速率大于對第二保護層的刻蝕速率。

3.根據權利要求2所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，以第二保護層為掩膜刻蝕去除偽柵極結構頂部表面的第一保護層的過程中，第一保護層相對于第二保護層的刻蝕選擇比值為5～200。

4.根據權利要求1所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，所述第一保護層的材料為氮化硅或者氮碳化硅。

5.根據權利要求1所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，所述第二保護層的材料為氧化硅、氮氧化硅或碳氧化硅。

6.根據權利要求1所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，形成第二保護層的方法包括：在層間介質層、第一保護層上和附加柵極結構的頂部表面形成第二保護材料層；去除高于層間介質層和第一保護層頂部表面的第二保護材料層，從而形成第二保護層。

7.根據權利要求1所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，所述偽柵極結構包括位于隔離層兩側的基底上的偽柵介質層和位于偽柵介質層上的偽柵電極。

8.根據權利要求7所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，所述偽柵介質層的材料為氧化硅；所述偽柵電極的材料為多晶硅。

9.根據權利要求7所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，去除偽柵極結構的方法包括：去除偽柵電極；去除偽柵電極后，去除偽柵介質層。

10.根據權利要求1所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，所述附加柵極結構包括位于隔離層上的附加柵介質層和位于附加柵介質層上的附加柵電極。

11.根據權利要求10所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，所述附加柵介質層的材料為氧化硅；所述附加柵電極的材料為多晶硅。

12.根據權利要求1所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，形成偽柵極結構、附加柵極結構和第一保護層的方法包括：在所述基底上形成柵極結構初始層；在所述柵極結構初始層上形成第一保護材料層；圖形化所述第一保護材料層和柵極結構初始層，從而形成偽柵極結構、附加柵極結構和第一保護層。

13.根據權利要求1所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，還包括：在所述偽柵極結構的側壁形成第一側墻；在所述附加柵極結構的側壁形成第二側墻；形成第一側墻和第二側墻后，在第一側墻和偽柵極結構兩側的基底中形成源漏摻雜區；形成層間介質層后，所述層間介質層還覆蓋源漏摻雜區。

14.根據權利要求13所述的半導體器件的形成方法，其特征在于，所述源漏摻雜區凸出于基底表面。