[发明专利]一种半导体器件的制造方法和电子装置

说明书

本发明提供一种半导体器件的制造方法和电子装置，涉及半导体技术领域。该方法包括：S101：提供包括半导体衬底、控制栅和控制栅侧壁层的前端器件，形成层间介电层；S102：利用DHF和干蚀刻进行刻蚀以暴露出控制栅的一部分；S103：利用TMAH对控制栅进行回刻蚀以将控制栅被暴露出的部分在栅极宽度方向上去除一部分；步骤S104：进行SiCoNi预清处理；S105：在控制栅上沉积金属，执行第一热退火工艺以形成第一金属硅化物，去除未反应的金属，执行第二热退火工艺以形成控制栅金属硅化物。该方法由于包括利用DHF和干蚀刻进行刻蚀的步骤和利用TMAH进行回刻蚀的步骤，因而可以保证控制栅金属硅化物具有良好的形貌。本发明的电子装置包括上述的半导体器件，同样具有上述优点。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种半导体器件的制造方法和电子装置。

背景技术

在半导体技术领域中，包括NAND型闪存的半导体器件具有着广阔的应用前景。然而，随着集成电路(IC)特征尺寸的不断减小，控制栅的隔离和位于控制栅上的控制栅金属硅化物(例如NiPt硅化物)的制备成为了NAND型闪存面临的两个重大挑战。

如图1A至图1C所示，现有的一种半导体器件的制造方法主要包括如下步骤：

步骤E1：提供包括半导体衬底100、位于半导体衬底100上的控制栅101和控制栅侧壁层102的前端器件，在所述半导体衬底上形成层间介电层103，如图1A所示。

其中，形成层间介电层103的方法包括：通过FCVD或PETEOS在半导体衬底100上形成介电材料层，然后通过CMP去除介电材料层高于控制栅101的部分以形成层间介电层103。

步骤E2：通过干蚀刻和SiCoNi刻蚀法对层间介电层103和控制栅侧壁层102进行刻蚀以暴露出控制栅101的一部分，如图1B所示。

步骤E3：在控制栅101上沉积金属，执行第一退火以形成第一金属硅化物，去除未反应的金属，执行第二退火以形成控制栅金属硅化物104，如图1C所示。

其中，控制栅金属硅化物104通过第二退火由第一金属硅化物转化而来。

由于干蚀刻和SiCoNi刻蚀法会导致控制栅101被暴露出的部分的顶端的损失大于底端(如图1B所示)，而且暴露出的控制栅因形成金属硅化物，使整体体积增大，因此，形成的控制栅金属硅化物104往往会产生“大底端”问题(big bottom issue)，如图1C所示。其中，图1C’为采用上述方法形成的半导体器件的SEM图，显然，控制栅金属硅化物104具有“大底端”问题。

由此可见，现有的半导体器件的制造方法存在着难以保证形成的控制栅金属硅化物的形貌的技术问题。因此，为解决上述技术问题，有必要提出一种新的半导体器件的制造方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种半导体器件的制造方法和电子装置，可以确保控制栅金属硅化物不出现大的底端问题，保证其具有良好的形貌。

本发明的一个实施例提供一种半导体器件的制造方法，所述方法包括：

步骤S101：提供包括半导体衬底、位于所述半导体衬底上的控制栅和控制栅侧壁层的前端器件，在所述半导体衬底上形成层间介电层；

步骤S102：利用DHF和干蚀刻对所述层间介电层和所述控制栅侧壁层进行刻蚀以暴露出所述控制栅的一部分；

步骤S103：利用TMAH对所述控制栅进行回刻蚀以将所述控制栅被暴露出的部分在栅极宽度方向上去除一部分；

步骤S104：对所述前端器件进行SiCoNi预清处理；

步骤S105：在所述控制栅上沉积金属，执行第一热退火工艺以形成第一金属硅化物，去除未反应的金属，执行第二热退火工艺以形成控制栅金属硅化物。