[發(fā)明專利]用于晶體管柵極的帽蓋介電結(jié)構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610915037.6
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號: CN107039527A
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: A·W·羅森鮑姆;D-H·梅伊;S·S·普拉丹
• 申請（專利權(quán)）人: 英特爾公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L21/336;H01L21/768
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司72002
• 代理人: 鄔少俊,王英

本申請為分案申請，其原申請是2014年3月28日進(jìn)入中國國家階段、國際申請日為2011年9月30日的國際專利申請PCT/US2011/054464，該原申請的中國國家申請?zhí)柺?01180073809.1，發(fā)明名稱為“用于晶體管柵極的帽蓋介電結(jié)構(gòu)”。

技術(shù)領(lǐng)域

本說明書的實施方案通常涉及微電子器件制造領(lǐng)域，并且更具體地，涉及在非平坦晶體管柵極內(nèi)帽蓋(capping)介電結(jié)構(gòu)的制造。

附圖說明

在本說明書的結(jié)論部分特別指出了本公開內(nèi)容的主題，并且清楚地要求保護(hù)其權(quán)利。參考附圖，根據(jù)以下的說明及附后的權(quán)利要求，本公開內(nèi)容的上述以及其它特征將進(jìn)一步變得顯而易見。應(yīng)當(dāng)理解，附圖僅描繪了根據(jù)本公開內(nèi)容的幾個實施方案，因此，不應(yīng)認(rèn)為是對其范圍的限定。通過使用附圖，可以以更多的特征和細(xì)節(jié)描述本公開內(nèi)容，這樣可以更容易確定本公開內(nèi)容的優(yōu)點(diǎn)，其中：

圖1是根據(jù)本說明書的實施方案的非平坦晶體管的透視圖。

圖2舉例說明了形成在微電子基底中或基底上的非平坦晶體管鰭的側(cè)面剖視圖。

圖3根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了沉積在圖2的非平坦晶體管鰭上方的犧牲材料的側(cè)面剖視圖。

圖4根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了在沉積的犧牲材料中形成的溝槽、以暴露圖3的非平坦晶體管鰭的一部分的側(cè)面剖視圖。

圖5根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了在圖4的溝槽中形成的犧牲柵極的側(cè)面剖視圖。

圖6根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了圖5的犧牲材料去除之后犧牲柵極的側(cè)面剖視圖。

圖7根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了沉積在圖6的犧牲柵極和微電子基底上方的共形介電層的側(cè)面剖視圖。

圖8根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了由圖7的共形介電層形成的柵極間隔體的側(cè)面剖視圖。

圖9根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了形成在圖8的柵極間隔體的任一側(cè)上的非平坦晶體管鰭中的源區(qū)和漏區(qū)的側(cè)面剖視圖。

圖10根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了沉積在圖9的柵極間隔體、犧牲柵極、非平坦晶體管鰭、和微電子基底上方的第一介電材料的側(cè)面剖視圖。

圖11根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了第一介電材料平坦化以暴露犧牲柵極的上表面之后，圖10結(jié)構(gòu)的側(cè)面剖視圖。

圖12根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了去除犧牲柵極形成柵極溝槽之后，圖11結(jié)構(gòu)的側(cè)面剖視圖。

圖13根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了鄰近柵極間隔體之間的非平坦晶體管鰭的柵極介電體形成之后，圖12結(jié)構(gòu)的側(cè)面剖視圖。

圖14根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了在圖13的柵極溝槽中沉積的導(dǎo)電柵極材料的側(cè)面剖視圖。

圖15根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了去除剩余的導(dǎo)電柵極材料形成非平坦晶體管柵極之后，圖14結(jié)構(gòu)的側(cè)面剖視圖。

圖16根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了蝕刻掉一部分非平坦晶體管柵極形成凹進(jìn)的非平坦晶體管柵極之后，圖15結(jié)構(gòu)的側(cè)面剖視圖。

圖17根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了帽蓋介電材料沉積到通過形成凹進(jìn)的非平坦晶體管柵極而得到的凹座(recess)中之后，圖16結(jié)構(gòu)的側(cè)面剖視圖。

圖18根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了用于沉積圖17的帽蓋介電材料的高密度沉積方法的流程圖。

圖19根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了去除剩余的帽蓋介電材料、在非平坦晶體管柵極上形成帽蓋介電結(jié)構(gòu)之后，圖17結(jié)構(gòu)的側(cè)面剖視圖。

圖20根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了沉積在圖19的第一介電材料層、柵極間隔體、和犧牲柵極上表面上方的第二介電材料的側(cè)面剖視圖。

圖21根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了在圖20的第二介電材料上形成圖案的蝕刻掩模的側(cè)面剖視圖。

圖22根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了通過圖21的第一和第二介電材料層形成的觸點(diǎn)開口(contact opening)的側(cè)面剖視圖。

圖23根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了去除蝕刻掩模之后圖22結(jié)構(gòu)的側(cè)面剖視圖。

圖24根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了沉積在圖23的觸點(diǎn)開口中的導(dǎo)電觸點(diǎn)材料的側(cè)面剖視圖。

圖25根據(jù)本說明書的實施方案，舉例說明了去除剩余的導(dǎo)電觸點(diǎn)材料形成源/漏觸點(diǎn)之后，圖24結(jié)構(gòu)的側(cè)面剖視圖。

具體實施方式