[發明專利]接觸孔的制造方法

有效

• 申請號: 201910432593.1
• 申請日: 2019-05-23
• 公開（公告）號: CN110211921B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 嚴磊;孫淑苗
• 申請（專利權）人: 上海華力集成電路制造有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L21/8234
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 郭四華

1.一種接觸孔的制造方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、提供一半導體襯底，在所述半導體襯底上形成有集成電路的前段器件結構，所述前段器件結構中包括形成于需要引出的摻雜區域表面的金屬硅化物，所述金屬硅化物用于和后續形成的接觸孔的金屬接觸，所述金屬硅化物表面形成有自然氧化層，根據各區域的所述金屬硅化物的圖形不同對應的所述自然氧化層的厚度也不同；

步驟二、依次形成第一氧化層和由氮化層組成的CESL層；

步驟三、在所述CESL層表面形成層間膜；

步驟四、光刻定義出所述接觸孔的形成區域；

步驟五、進行接觸孔刻蝕工藝形成所述接觸孔，包括如下分步驟：

步驟51、進行第一次刻蝕，所述第一次刻蝕采用以所述CESL層為停止層的選擇性刻蝕，所述第一次刻蝕將所述層間膜刻穿；

步驟52、進行第二次刻蝕，所述第二次刻蝕采用以所述第一氧化層為停止層的選擇性刻蝕，所述第二次刻蝕將所述CESL層刻穿；

步驟52、進行第三次刻蝕，所述第三次刻蝕將所述接觸孔的形成區域剩余的由所述自然氧化層和所述第一氧化層疊加而成的氧化層去除并將所述金屬硅化物的表面露出。

2.如權利要求1所述的接觸孔的制造方法，其特征在于：所述半導體襯底為硅襯底。

3.如權利要求2所述的接觸孔的制造方法，其特征在于：所述前段器件結構包括柵極結構、源區和漏區，所述柵極結構由柵介質層和多晶硅柵疊加而成。

4.如權利要求1所述的接觸孔的制造方法，其特征在于：所述層間膜為氧化層。

5.如權利要求3所述的接觸孔的制造方法，其特征在于：所述柵介質層為柵氧化層。

6.如權利要求3所述的接觸孔的制造方法，其特征在于：在所述多晶硅柵的頂部表面、所述源區表面和所述漏區表面都形成有所述金屬硅化物。

7.如權利要求6所述的接觸孔的制造方法，其特征在于：所述集成電路的工藝節點為28nm以下。

8.如權利要求7所述的接觸孔的制造方法，其特征在于：所述金屬硅化物為鎳硅化物。

9.如權利要求8所述的接觸孔的制造方法，其特征在于：在所述柵極結構的側面形成有側墻。

10.如權利要求9所述的接觸孔的制造方法，其特征在于：所述側墻的材料包括氧化層或氮化層。

11.如權利要求9所述的接觸孔的制造方法，其特征在于：所述第一氧化層覆蓋在所述多晶硅柵的頂部表面、所述柵極結構的所述側墻的側面和所述柵極結構外的所述半導體襯底表面。

12.如權利要求1所述的接觸孔的制造方法，其特征在于：步驟五完成后還包括步驟：

在所述接觸孔中填充金屬。

13.如權利要求12所述的接觸孔的制造方法，其特征在于：所述接觸孔中填充的金屬包括鎢。

14.如權利要求12所述的接觸孔的制造方法，其特征在于：在所述接觸孔中填充金屬之后，還包括步驟：

形成正面金屬層并圖形化，正面金屬層包括多層，上下相鄰的所述正面金屬層之間通過層間膜隔離并通過穿過對應所述層間膜的通孔連接，最底層的所述正面金屬層通過所述接觸孔和所述前段器件結構對應的摻雜區域連接。

15.如權利要求8所述的接觸孔的制造方法，其特征在于：在所述源區或所述漏區中還形成有鍺硅外延層。