[发明专利]在去除栅极结构中的伪层期间减少介电损耗的等离子体掺杂

权利要求书

1.一种掺杂围绕位于衬底上的栅极结构的层间介电(ILD)层的方法，用于改善所述衬底的成品率，所述方法包括：

去除位于所述栅极结构上方的所述ILD层的过多的层间电介质，其中，所述栅极结构包括伪栅电极层，并且其中，去除过多的ILD层使所述伪栅电极层露出；

通过掺杂剂掺杂位于所述衬底上的表面层，其中，所述掺杂的表面层包括所述ILD层的掺杂ILD表面层；以及

去除露出的伪栅电极层，其中，所述掺杂的ILD表面层在去除露出的伪栅电极期间减少了ILD层的损耗。

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

在掺杂所述衬底的所述表面层以后，使所述衬底退火，其中，所述退火使所述掺杂剂进入所述掺杂的表面层中。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述ILD层为通过高密度等离子体化学汽相沉积(HDPCVD)所沉积的P掺杂硅酸盐玻璃(PSG)膜或者未掺杂硅酸盐玻璃(USG)膜。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述伪栅电极层由多晶硅制成，并且其中，去除所述暴露的伪栅电极层包括湿蚀刻工艺，并且其中，所述湿蚀刻工艺使用稀释的HF和NH₄OH的混合物的化学组成。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，在使用所述湿蚀刻工艺以前，去除所述暴露的伪栅电极层进一步包括等离子体干蚀刻工艺，并且其中，所述等离子体干蚀刻工艺使用HBr、Cl₂、以及惰性载气的混合物。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述栅极结构进一步包括：位于所述伪栅电极层下方的伪栅极介电层，其中，所述伪栅极介电层由SiO₂制成，并且其中，在去除所述伪栅电极层以后，去除所述伪栅极介电层，并且其中，通过使用HF和NH₃的混合物的干蚀刻去除所述伪栅极介电层，从而形成含所述伪栅极介电层的集合体。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述掺杂剂由碳、硼、或者其组合制成。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，以在约0.5KeV至约60KeV范围内的能量、从约5E18个原子/cm³至约5E22个原子/cm³范围内的剂量、以及从约-150℃至约25℃范围内的掺杂温度通过离子束工艺掺杂所述表面层。

9.一种掺杂围绕位于衬底上的栅极结构的层间介电(ILD)层的方法，用于改善所述衬底的成品率，所述方法包括：

去除位于所述栅极结构上方的所述ILD层的过多的层间电介质，其中，所述栅极结构包括伪栅电极层和位于所述伪栅电极层下方的伪栅极介电层，并且其中，去除过多的ILD层使所述伪栅电极层露出；

通过掺杂剂掺杂位于所述衬底上的表面层，其中，所述掺杂的表面层包括所述ILD层的掺杂ILD表面层；以及

去除露出的伪栅电极层和在其下的所述伪栅极介电层，其中，所述掺杂的ILD表面层在去除露出的伪栅电极层和所述伪栅极介电层期间减少了ILD层的损耗。

10.一种位于衬底上的器件结构，包括：

栅极结构，位于所述衬底的上方；

隔离件，围绕所述栅极结构；以及

层间介电(ILD)层，围绕所述隔离件和所述栅极结构，其中，所述ILD层的表面层掺杂有掺杂剂，并且其中，所述掺杂剂在栅极替换工艺期间减少了所述ILD的损耗。