[发明专利]自对准多晶硅化物工艺方法及半导体器件

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，更具体地说，本发明涉及一种自对准多晶硅化物工艺方法、以及一种采用该自对准多晶硅化物工艺方法而制成的半导体器件。

背景技术

自对准多晶硅化物(salicide)工艺是在互补型金属氧化物半导体(CMOS)的制造过程中经常采用的一种工艺。

并且，在静态随机存储器(SRAM)中，经常采用自对准接触。其中，自对准接触的底部关键尺寸(CD)通常仅大约50nm，因此很难控制自对准接触的接触电阻。

并且，对准多晶硅化物的工艺作为一种富含聚合物的工艺，一般采用的技术方案是增大湿法清洗的时间或者采用更高浓度的氟化氢溶液(氢氟酸，HF)。然而，现有技术的准多晶硅化物的工艺中存在一些问题，即，由于PSG(Phos phosilicate Glass，正磷硅玻璃)膜上的氮化硅(SiN)阻止层与该浓度下的氢氟酸溶液反应，所以这还会进一步导致氮化硅阻止层下的正磷硅玻璃PSG的横向刻蚀，甚至对浅沟槽隔离STI的氧化硅底部都有损伤。

所以，现有技术中的准多晶硅化物的工艺在很多应用情况下并不满足器件要求。

因此，希望提出一种能够在自对准的接触刻蚀工艺中降低接触电阻并且增大湿法清洗窗口的技术方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是在避免上述问题的同时并且在自对准的接触刻蚀工艺中降低接触电阻并且增大湿法清洗窗口。

根据本发明的第一方面，提供了一种自对准多晶硅化物工艺方法，其包括：硅化物沉积步骤，用于在半导体衬底上沉积硅化物；阻止层沉积步骤，用于沉积阻止层；自对准刻蚀步骤，用于对所述阻止层沉积步骤之后得到的结构进行自对准刻蚀；软蚀刻步骤；以及湿法清洗步骤，用于利用刻蚀溶液进行湿法清洗，其中自对准刻蚀步骤之后的软蚀刻步骤对半导体器件进行刻蚀，湿法清洗步骤用非常稀浓度的酸，以在硅衬底中形成一个刻蚀凹部，而对浅沟槽隔离的氧化硅没有损伤。

优选地，在上述自对准多晶硅化物工艺方法中，所述硅化物是正磷硅玻璃膜。

优选地，在上述自对准多晶硅化物工艺方法中，所述湿法清洗步骤采用的刻蚀溶液的浓度被稀释，以使得不会产生正磷硅玻璃膜的横向刻蚀。

优选地，在上述自对准多晶硅化物工艺方法中，所述湿法清洗步骤采用的刻蚀溶液为氟化氢溶液。

优选地，在上述自对准多晶硅化物工艺方法中，所述自对准多晶硅化物工艺方法被用于制造互补型金属氧化物半导体。

优选地，在上述自对准多晶硅化物工艺方法中，所述自对准多晶硅化物工艺方法被用于制造静态随机存储器。

优选地，在上述自对准多晶硅化物工艺方法中，所述阻止层为氮化硅层。

优选地，在上述自对准多晶硅化物工艺方法中，在所述硅化物沉积步骤之后执行化学机械研磨。

优选地，在上述自对准多晶硅化物工艺方法中，湿法清洗步骤所采用的酸的浓度介于50ppm到800ppm之间。

根据本发明的第一方面，本发明有利地将软刻蚀步骤与湿法清洗步骤中的稀释的氟化氢溶液相结合，以便刻蚀出进入衬底的一个刻蚀凹部，从而不仅能够防止正磷硅玻璃膜的横向刻蚀，也能有效地去除残余金属以及残余聚合物，提高了工艺窗口，而且满足降低接触电阻的要求。

根据本发明的第二方面，提供了根据本发明的第一方面时提供的自对准多晶硅化物工艺方法而制成的半导体器件，例如静态随机存储器。

本领域技术人员可以理解的是，由于采用了根据本发明第一方面所述的自对准多晶硅化物工艺方法，因此，本领域技术人员可以理解的是，根据本发明第二方面的半导体器件同样能够实现根据本发明的第一方面的自对准多晶硅化物工艺方法所能实现的有益技术效果。即，由于软刻蚀步骤与湿法清洗步骤中的稀释的氟化氢溶液相结合，刻蚀出了进入衬底的一个刻蚀凹部G，从而不仅能够防止正磷硅玻璃膜的横向刻蚀，也能有效地去除残余金属以及残余聚合物，提高了工艺窗口，而且满足降低接触电阻的要求。

附图说明

结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本发明有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中：

图1示意性地示出了根据本发明实施例的自对准多晶硅化物工艺方法的流程图。

图2示意性地示出了根据图1所示的自对准多晶硅化物工艺方法制成的半导体器件的结构示图。

需要说明的是，附图用于说明本发明，而非限制本发明。注意，表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。

具体实施方式