[发明专利]用于提高半导体器件性能的在浅沟槽上形成接触孔的方法

权利要求书

1.一种用于提高半导体器件性能的在浅沟槽上形成接触孔的方法，其特征在于，包括：以一氮化硅阻挡层覆盖在一晶体管的有源区、栅极及用于隔离有源区的浅沟槽区域上；在版图设计过程中，在所述晶体管中浅沟槽区域上添加接触孔；进行层间绝缘材料的刻蚀，刻蚀后的接触孔停在氮化硅阻挡层上；进行过刻蚀，以打开接触孔内的氮化硅阻挡层，保证有源区以及多晶硅栅上的接触孔底部被刻蚀干净；对浅沟槽上添加的接触孔进一步加深刻蚀，以保证浅沟槽上接触孔的形成；在接触孔内进行金属填充。

2.根据权利要求1所述的用于提高半导体器件性能的在浅沟槽上形成接触孔的方法，其特征在于，在接触孔位置，采用高二氧化硅/氮化硅选择比刻蚀气体对层间绝缘材料进行刻蚀，所述高二氧化硅/氮化硅选择比刻蚀气体包括：主刻蚀气体C4F6，辅助性气体Ar和O2。

3.根据权利要求1所述的用于提高半导体器件性能的在浅沟槽上形成接触孔的方法，其特征在于，采用刻蚀气体进行过刻蚀，所述刻蚀气体采用高选择比气体CH3F。

4.根据权利要求1所述的用于提高半导体器件性能的在浅沟槽上形成接触孔的方法，其特征在于，采用高二氧化硅/硅选择比刻蚀气体，对浅沟槽上的添加的接触孔进一步加深刻蚀，所述高二氧化硅/硅选择比刻蚀气体为CF4和CH2F2的混合气体。

5.根据权利要求1所述的用于提高半导体器件性能的在浅沟槽上形成接触孔的方法，其特征在于，所述接触孔中的刻蚀深度由刻蚀时间控制。

6.根据权利要求1或5所述的用于提高半导体器件性能的在浅沟槽上形成接触孔的方法，其特征在于，所述刻蚀深度可根据器件性能的需要进行设定。

7.根据权利要求1所述的用于提高半导体器件性能的在浅沟槽上形成接触孔的方法，其特征在于，所述金属采用热膨胀系数远大于二氧化硅的钨。

8.根据权利要求1所述的用于提高半导体器件性能的在浅沟槽上形成接触孔的方法，其特征在于，在接触孔内进行金属填充后进行所述金属的化学机械抛光，以形成金属接触孔。

9.根据权利要求1所述的用于提高半导体器件性能的在浅沟槽上形成接触孔的方法，其特征在于，所述晶体管为N型的金属氧化物半导体场效应管。

10.根据权利要求1所述的用于提高半导体器件性能的在浅沟槽上形成接触孔的方法，其特征在于，所述金属的热膨胀系数大于二氧化硅的热膨胀系数，用以在半导体器件高温金属沉积完成后降到室温的过程中，在浅沟槽内产生张应力，该张应力传到至器件沟道中，对沟道形成张应力，以提高晶体管的性能。