[發明專利]半導體裝置的形成方法

有效

• 申請號: 201711219755.0
• 申請日: 2017-11-29
• 公開（公告）號: CN109427545B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 鍾澤良;黃騎德;孫旭昌;陳科維
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L21/04;H01L21/28
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 馮志云;張福根

1.一種半導體裝置的形成方法，包括:

在一半導體鰭上形成一柵極堆疊，該柵極堆疊具有多個柵極間隙壁沿該柵極堆疊的相對側延伸；

形成與該柵極堆疊相鄰的一源極/漏極區；

將該柵極堆疊凹陷以在所述多個柵極間隙壁之間形成一第一凹口；

在該第一凹口中的該柵極堆疊上方沉積一介電層；

在該第一凹口中的該介電層和該柵極堆疊上方形成一第一金屬掩模；

回蝕刻該介電層和所述多個柵極間隙壁以在該第一金屬掩模下方形成一介電掩模；

在該第一金屬掩模上方和相鄰該柵極堆疊的該源極/漏極區上方沉積一導電材料；以及

平坦化該導電材料以形成一接點電性連接至該源極/漏極區，該接點的頂表面與該介電掩模的頂表面齊平。

2.如權利要求1所述的半導體裝置的形成方法，其中形成該第一金屬掩模的步驟包括:

在該第一凹口中的該介電層上方形成一第一金屬層；以及

平坦化該第一金屬層直到該第一金屬掩模余留在該第一凹口中，該第一金屬掩模的頂表面與該介電層的頂表面齊平。

3.如權利要求1所述的半導體裝置的形成方法，其中該介電層和該第一金屬層對于一相同的平坦化工藝具有大于100的平坦化選擇性；以及該介電層和該第一金屬層對于一相同的蝕刻工藝具有大于100的蝕刻選擇性。

4.如權利要求1所述的半導體裝置的形成方法，還包括沉積一層間介電質，該層間介電質沿所述多個柵極間隙壁的側邊延伸。

5.如權利要求4所述的半導體裝置的形成方法，其中在回蝕刻該介電層之后，該層間介電質的頂表面設置于該介電掩模的頂表面上方。

6.如權利要求4所述的半導體裝置的形成方法，其中在形成該第一金屬掩模之后，該層間介電質的頂表面設置于該第一金屬掩模的頂表面下方。

7.如權利要求4所述的半導體裝置的形成方法，其中回蝕刻該介電層和所述多個柵極間隙壁的步驟形成一第二凹口沿該第一金屬掩模延伸。

8.如權利要求7所述的半導體裝置的形成方法，還包括：

在該第二凹口中的該介電層上方以及該第一金屬掩模上方形成一第二金屬層；以及

平坦化該第二金屬層直到該第二金屬層的頂表面和該層間介電質的頂表面齊平，其中余留在該第二凹口中的該第一金屬掩模和該第二金屬層形成一第二金屬掩模。

9.如權利要求8所述的半導體裝置的形成方法，其中平坦化該導電材料的步驟包括平坦化該導電材料直到移除該第二金屬掩模。

10.如權利要求8所述的半導體裝置的形成方法，其中該層間介電質和該第二金屬層對于一相同的平坦化工藝具有大于100的平坦化選擇性。

11.一種半導體裝置的形成方法，包括:

在一半導體鰭上形成一柵極堆疊，該柵極堆疊具有多個柵極間隙壁沿該柵極堆疊的相對側延伸；

沿所述多個柵極間隙壁的側邊沉積一層間介電質；

將該柵極堆疊凹陷以在所述多個柵極間隙壁之間形成一第一凹口；

在該第一凹口的一第一部分中的該柵極堆疊上方沉積一介電層；

在該第一凹口的一第二部分中的該介電層上方沉積一第一金屬層；

平坦化該第一金屬層直到一第一金屬掩模余留在該第一凹口中，該第一金屬掩模的頂表面與該介電層的頂表面齊平；

回蝕刻該介電層直到一介電掩模余留在該柵極堆疊上方和該第一金屬掩模下方；

蝕刻出一第一開口通過該層間介電質；

以一導電材料填充該第一開口；以及

平坦化該導電材料直到該介電掩模的頂表面與該導電材料的頂表面齊平。

12.如權利要求11所述的半導體裝置的形成方法，其中回蝕刻該介電層的步驟將所述多個柵極間隙壁和該介電層凹陷以形成一第二凹口圍繞該第一金屬掩模。