[發(fā)明專利]半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010724779.7
• 申請(qǐng)日: 2020-07-24
• 公開（公告）號(hào): CN113972166A
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉盼盼;王彥;張海洋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司;中芯國(guó)際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/768
• 分類號(hào): H01L21/768
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 徐文欣

一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，包括：提供襯底，所述襯底包括第一區(qū)；在第一區(qū)上形成第一柵極結(jié)構(gòu)，在第一柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的襯底內(nèi)形成第一源漏摻雜區(qū)，在襯底上形成介質(zhì)結(jié)構(gòu)，所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)位于所述第一柵極結(jié)構(gòu)側(cè)壁表面和頂部表面；在第一區(qū)上的介質(zhì)結(jié)構(gòu)內(nèi)形成第一開口，所述第一開口暴露出所述第一源漏摻雜區(qū)表面；在介質(zhì)結(jié)構(gòu)上形成掩膜層，所述掩膜層暴露出所述第一區(qū)；以所述掩膜層為掩膜，對(duì)所述第一開口暴露出的第一源漏摻雜區(qū)進(jìn)行第一離子注入；在進(jìn)行第一離子注入之后，去除所述掩膜層；去除所述掩膜層之后，在所述第一開口側(cè)壁表面形成第一隔離層。所述方法形成的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)性能得到了提升。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法。

背景技術(shù)

金屬互連結(jié)構(gòu)是半導(dǎo)體器件中不可或缺的結(jié)構(gòu)，用于實(shí)現(xiàn)有源區(qū)與有源區(qū)之間的互連、晶體管和晶體管之間的互連、或者不同層金屬線之間的互連，完成信號(hào)的傳輸和控制。因此，在半導(dǎo)體制造過程中，金屬互連結(jié)構(gòu)的形成對(duì)半導(dǎo)體器件的性能以及半導(dǎo)體制造成本有著很大的影響。為了增加器件的密度，在集成電路中的半導(dǎo)體器件的尺寸已經(jīng)被不斷減小，為了實(shí)現(xiàn)各個(gè)半導(dǎo)體器件的電連接，通常需要多層互連結(jié)構(gòu)。

一般的，在半導(dǎo)體器件制造過程的后端互連工藝中，第一層金屬層(M1)需要與下層的有源器件結(jié)構(gòu)(包含源漏區(qū)域和柵極結(jié)構(gòu)區(qū)域)之間形成電學(xué)連接。因此，在形成第一層金屬層之前，通常需要預(yù)先形成半導(dǎo)體器件的局部互連結(jié)構(gòu)(Local Interconnect)。所述局部互連結(jié)構(gòu)包含：與下層的源漏區(qū)之間電連接的第零層金屬層(M0)、以及與柵極結(jié)構(gòu)之間電連接的第零層?xùn)沤饘賹?M0G)。

然而，現(xiàn)有技術(shù)中具有局部互連結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制造工藝復(fù)雜，且形成的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的性能有待進(jìn)一步提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，以提升具有局部互連結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的性能。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明技術(shù)方案提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，包括：提供襯底，所述襯底包括第一區(qū)；在第一區(qū)上形成第一柵極結(jié)構(gòu)，在第一柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的襯底內(nèi)形成第一源漏摻雜區(qū)，在襯底上形成介質(zhì)結(jié)構(gòu)，所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)位于所述第一柵極結(jié)構(gòu)側(cè)壁表面和頂部表面；在第一區(qū)上的介質(zhì)結(jié)構(gòu)內(nèi)形成第一開口，所述第一開口暴露出所述第一源漏摻雜區(qū)表面；在介質(zhì)結(jié)構(gòu)上形成掩膜層，所述掩膜層暴露出所述第一區(qū)；以所述掩膜層為掩膜，對(duì)所述第一開口暴露出的第一源漏摻雜區(qū)進(jìn)行第一離子注入；在進(jìn)行第一離子注入之后，去除所述掩膜層；去除所述掩膜層之后，在所述第一開口側(cè)壁表面形成第一隔離層。

可選的，所述襯底還包括第二區(qū)；所述形成方法還包括：在第二區(qū)上形成第二柵極結(jié)構(gòu)，在第二柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的襯底內(nèi)形成第二源漏摻雜區(qū)，所述介質(zhì)結(jié)構(gòu)位于所述第二柵極結(jié)構(gòu)側(cè)壁表面和頂部表面。

可選的，還包括：在第二區(qū)上的介質(zhì)結(jié)構(gòu)內(nèi)形成第二開口，所述第二開口暴露出所述第二源漏摻雜區(qū)表面；所述掩膜層還位于第二開口內(nèi)。

可選的，所述掩膜層的形成方法包括：在襯底上形成初始掩膜層；去除所述第一區(qū)上的初始掩膜層，形成所述掩膜層。

可選的，所述掩膜層的材料包括光刻膠。

可選的，去除所述掩膜層的工藝包括灰化工藝，所述灰化工藝的氣體包括氧氣或含氧氣的氣體。

可選的，在去除所述掩膜層之后，在形成第一隔離層之前，還包括：對(duì)所述第一開口暴露出的第一源漏摻雜區(qū)和第二開口暴露出的第二源漏摻雜區(qū)進(jìn)行第二離子注入。

可選的，所述第二離子注入的第二離子包括IVA離子或惰性氣體離子。

可選的，在進(jìn)行第二離子注入之后，還包括：在所述第二開口側(cè)壁表面形成第二隔離層。