[發明專利]半導體結構及其形成方法

有效

• 申請號: 201711386250.3
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN109950205B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 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;中芯國際集成電路新技術研發(上海)有限公司
• 主分類號: H01L21/8238
• 分類號: H01L21/8238;H01L27/092
• 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：

提供襯底，所述襯底包括第一區域和第二區域；

在所述襯底上形成介質層；

在所述第一區域介質層中形成第一接觸孔，所述第一接觸孔底部暴露出所述襯底；

在所述第一接觸孔底部暴露出的襯底中形成第一源漏摻雜層，所述第一源漏摻雜層中具有第一摻雜離子；

在所述第一源漏摻雜層表面形成第一金屬化物；

形成第一金屬化物之后，在所述第二區域介質層中形成第二接觸孔，所述第二接觸孔底部暴露出所述襯底；

在所述第二接觸孔底部暴露出的襯底中形成第二源漏摻雜層，所述第二源漏摻雜層中具有第二摻雜離子，所述第二摻雜離子與所述第一摻雜離子的導電類型相反；

在所述第二源漏摻雜層表面形成第二金屬化物，所述第二金屬化物與所述第一金屬化物的材料不相同；

形成所述第一金屬化物之后，在所述第一接觸孔中形成第一插塞；

形成所述第二金屬化物之后，在所述第二接觸孔中形成第二插塞。

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，所述第一摻雜離子為N型離子；所述第二摻雜離子為P型離子；所述第一金屬化物的材料為TiSi；所述第二金屬化物的材料為PtSi、NiPtSi或NiSi；所述第一金屬化物的厚度為30埃~200埃，所述第二金屬化物的厚度為30埃~150埃；

或者，所述第一摻雜離子為P型離子；所述第二摻雜離子為N型離子；所述第一金屬化物的材料為PtSi、NiPtSi或NiSi；所述第二金屬化物的材料為TiSi；所述第一金屬化物的厚度為30埃~150埃，所述第二金屬化物的厚度為30埃~200埃。

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，形成所述第一源漏摻雜層的步驟包括：對所述第一接觸孔底部暴露出的襯底進行第一刻蝕，在所述第一區域襯底中形成第一凹槽；在所述第一凹槽中形成第一源漏摻雜層。

4.如權利要求3所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，形成所述第一凹槽的工藝包括干法刻蝕工藝，形成所述第一凹槽的工藝參數包括：刻蝕氣體包括：CH₄和CHF₃中的一種或兩種組合，其中，CH₄的流量為8sccm~500sccm，CHF₃的流量為30sccm~200sccm，射頻功率為100W~1300W，偏置電壓為80V~500V，刻蝕時間為4s~500s，氣體壓強為10mtorr~2000mtorr。

5.如權利要求3所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，所述第一接觸孔的寬度為15nm~80nm；所述第一凹槽的深度為20nm~100nm；所述第一接觸孔的深寬比為20:1~100:1。

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，形成所述第一源漏摻雜層的步驟包括：通過第一離子注入在所述第一接觸孔底部暴露出的襯底中注入所述第一摻雜離子，形成第一源漏摻雜層。

7.如權利要求1所述的半導體結構的形成方法，其特征在于，形成所述第二源漏摻雜層的步驟包括：對所述第二接觸孔底部暴露出的襯底進行第二刻蝕，在所述第二區域襯底中形成第二凹槽；在所述第二凹槽中形成第二源漏摻雜層；

或者，形成所述第二源漏摻雜層的步驟包括：通過第二離子注入在所述第二接觸孔底部暴露出的襯底中注入所述第二摻雜離子，形成第二源漏摻雜層。

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，形成所述第一接觸孔的步驟包括：在所述第二區域介質層和部分第一區域介質層上形成圖形化的第一圖形層；以所述第一圖形層為掩膜對所述介質層進行刻蝕，形成所述第一接觸孔。