[发明专利]一种半导体器件的制造方法有效
| 申请号： | 201210396670.0 | 申请日： | 2012-10-18 |
| 公开（公告）号： | CN103779211B | 公开（公告）日： | 2017-02-01 |
| 发明（设计）人： | 邓浩 | 申请（专利权）人： | 中芯国际集成电路制造（上海）有限公司 |
| 主分类号： | H01L21/336 | 分类号： | H01L21/336;H01L21/28 |
| 代理公司： | 北京市磐华律师事务所11336 | 代理人： | 董巍,高伟 |
| 地址： | 201203 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 半导体器件 制造 方法 | ||
1.一种半导体器件的制造方法，包括：
提供半导体衬底，在所述半导体衬底上形成由栅极介电层、栅极材料层和硬掩膜层自下而上堆叠而成的叠层结构；
蚀刻所述叠层结构，以在所述半导体衬底上形成栅极结构；
回蚀刻所述硬掩膜层，以去除位于所述栅极结构顶部的两侧上方的硬掩膜层；
形成围绕所述栅极结构和所述硬掩膜层的侧壁材料层；
蚀刻所述侧壁材料层，以在所述硬掩膜层的两侧以及所述栅极结构的两侧形成侧壁；
在位于所述栅极结构两侧的侧壁的两侧形成牺牲层间介质层；
在所述栅极结构顶部的两侧或中部形成凹槽；
形成自对准金属硅化物。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述栅极介电层的构成材料包括氧化物。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述栅极材料层的构成材料包括多晶硅。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硬掩膜层的构成材料包括氮化物。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述叠层结构的蚀刻过程包括以下步骤：在所述叠层结构上形成图案化的光刻胶层；采用干法蚀刻工艺去除未被所述光刻胶层遮蔽的叠层结构；采用灰化工艺去除所述光刻胶层。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述栅极结构由依次层叠的所述栅极介电层和所述栅极材料层构成。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用共形沉积工艺形成所述侧壁材料层。
8.根据权利要求1或7所述的方法，其特征在于，所述侧壁材料层由氮化物层、氧化物层或者二者组成的层叠结构构成。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述氮化物包括硼氮、掺杂碳的氮化硅或者掺杂氧的氮化硅。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述氧化物包括二氧化硅。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述牺牲层间介质层的形成过程包括以下步骤：在所述半导体衬底上形成一牺牲层间介质层，并研磨所述牺牲层间介质层以使其表面与所述硬掩膜层的顶部平齐；回蚀刻所述牺牲层间介质层以完全露出所述硬掩膜层及两侧的侧壁。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述栅极结构顶部的中部形成凹槽包括以下步骤：去除所述硬掩膜层，并部分蚀刻所述栅极材料层；去除所述硬掩膜层两侧的侧壁和所述牺牲层间介质层。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述栅极结构顶部的两侧形成凹槽包括以下步骤：去除所述硬掩膜层两侧的侧壁；部分蚀刻所述栅极材料层；去除所述硬掩膜层；去除所述牺牲层间介质层。
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