[發(fā)明專利]晶體管的形成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710957976.1
• 申請日: 2017-10-16
• 公開（公告）號: CN108735604B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李凱璿;游佳達;楊正宇;王圣禎;賴柏宇;盧柏全;徐志安;楊世海;楊豐誠;陳燕銘
• 申請（專利權(quán)）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/78
• 代理公司: 北京德恒律治知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

1.一種形成晶體管的方法，包括：

在第一半導(dǎo)體鰭上形成第一柵極介電層；

在所述第一柵極介電層上方形成第一柵電極，其中，所述第一柵電極在所述第一半導(dǎo)體鰭的側(cè)壁和頂面上延伸；

在所述第一柵電極的側(cè)壁上選擇性地沉積第一柵極間隔件，其中，所述第一柵極介電層的暴露部分不含有與所述第一柵極間隔件相同的材料，所述第一柵極間隔件沉積在所述第一柵極介電層的暴露部分上；

使用所述第一柵極間隔件作為蝕刻掩模蝕刻所述第一柵極介電層，以暴露所述第一半導(dǎo)體鰭的部分；以及

基于所述第一半導(dǎo)體鰭形成第一外延半導(dǎo)體區(qū)，

其中，在選擇性地沉積所述第一柵極間隔件之前，在所述第一柵極介電層上形成抑制劑膜，使得所述第一柵極間隔件不在所述第一半導(dǎo)體鰭之間形成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述抑制劑膜是疏水性的。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，還包括：在沉積所述第一柵極間隔件之后，去除所述抑制劑膜。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：

在選擇性地沉積所述第一柵極間隔件之前，使用酸預(yù)處理所述第一柵極介電層；以及

實施硅烷基化工藝以將鍵連接至所述第一柵極介電層。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，連接的所述鍵包含CH₃官能團。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：

在形成所述第一外延半導(dǎo)體區(qū)之后，去除所述第一柵極間隔件。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：

形成層間電介質(zhì)以覆蓋所述第一柵極間隔件和所述第一外延半導(dǎo)體區(qū)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：

在第二半導(dǎo)體鰭上形成第二柵極介電層；

在所述第二柵極介電層上方形成第二柵電極，其中，所述第二柵電極在所述第二半導(dǎo)體鰭的側(cè)壁和頂面上延伸；

在所述第二柵電極上沉積毯式掩模層；

各向異性地蝕刻所述毯式掩模層以形成第二柵極間隔件；

使用所述第二柵極間隔件作為蝕刻掩模蝕刻所述第二柵極介電層和所述第二半導(dǎo)體鰭以形成凹槽；以及

在所述凹槽中形成第二外延半導(dǎo)體區(qū)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在所述第一柵電極上方形成硬掩模層，其中，當(dāng)選擇性地沉積所述第一柵極間隔件時，不從所述硬掩模層生長柵極間隔件。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在所述第一柵電極上方形成墊氧化物層，其中，當(dāng)沉積所述第一柵極間隔件時，從所述墊氧化物層進一步生長所述第一柵極間隔件。

11.一種形成晶體管的方法，包括：

在半導(dǎo)體鰭上形成柵極介電層；

在所述柵極介電層上方形成柵電極；

使用酸對所述柵極介電層的暴露表面實施預(yù)處理；

對所述柵極介電層的暴露表面實施硅烷基化工藝；

沉積柵極間隔件以接觸所述柵電極的側(cè)壁；

使用所述柵極間隔件作為蝕刻掩模蝕刻所述柵極介電層以暴露所述半導(dǎo)體鰭的部分，以及

基于所述半導(dǎo)體鰭形成外延半導(dǎo)體區(qū)。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，當(dāng)沉積所述柵極間隔件時，不在所述柵極介電層的暴露表面上沉積所述柵極間隔件。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，當(dāng)實施所述預(yù)處理時，所述柵極介電層覆蓋所述半導(dǎo)體鰭的不與所述柵電極重疊的部分。

14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，形成所述柵極介電層包括形成氧化物層。