[发明专利]用于自对准触点方案的牺牲金属前电介质

权利要求书

1.一种形成栅极和触点腔的方法，该方法包括：

(a)在衬底上形成多个伪栅极结构，每个伪栅极结构包括：(i)盖层，(ii)放置在所述盖层下方的包含硅的层，以及(iii)间隔层，所述间隔层与所述盖层和所述包含硅的层的垂直侧壁接触；

(b)在所述衬底上在所述伪栅极结构上方和在活动区域上方沉积基础触点蚀刻停止层；

(c)在位于邻接的伪栅极结构之间的多个间隙中沉积牺牲金属前电介质材料，其中所述牺牲金属前电介质材料填充所述间隙；

(d)从所述伪栅极结构移除所述盖层和所述包含硅的层；

(e)沉积包括金属结构和位于所述金属结构上方的盖层的多个替代金属栅极，其中所述替代金属栅极被沉积在由所述伪栅极结构的所述盖层和所述包含硅的层先前所占据的空间中；

(f)移除所述牺牲金属前电介质材料；

(g)沉积辅助触点蚀刻停止层，其中所述辅助触点蚀刻停止层与所述基础触点蚀刻停止层、所述间隔层、以及所述替代金属栅极的所述盖层物理接触；

(h)在所述辅助触点蚀刻停止层上方沉积替代电介质材料，其中所述替代电介质材料沉积在邻接的替代金属栅极之间的缝隙中以及所述替代金属栅极的上方；以及

(i)蚀刻通过所述替代电介质材料、所述辅助触点蚀刻停止层、以及所述基础触点蚀刻停止层，以将在所述基础触点蚀刻停止层下方和所述邻接的替代金属栅极之间的所述活动区域暴露，从而形成所述触点腔。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述基础触点蚀刻停止层和所述辅助触点蚀刻停止层中的至少一个包括含金属材料。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述含金属材料中的金属是铝和/或镁。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述铝和/或镁是以氮化物或氧化物的形式提供。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中沉积所述辅助触点蚀刻停止层包含：

在允许含金属前体吸附到所述衬底的表面的情况下，使含金属前体流到反应室中，并将所述衬底暴露给所述含金属前体，

清洗所述反应室以从所述反应室移除大部分的未被吸附的含金属前体，以及

使第二前体流到反应室中并将所述含金属前体和第二前体转换以形成所述辅助触点蚀刻停止层。

6.根据权利要求5所述的方法，其中使所述含金属前体流动、清洗所述反应室、以及使所述第二前体流到反应室中且循环地进行转换。

7.根据权利要求5所述的方法，其中转换所述含金属前体和第二前体包括将所述衬底暴露给等离子体。

8.根据权利要求5所述的方法，其中转换所述含金属前体和第二前体包括将所述衬底暴露给UV辐射和/或高温。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述基础触点蚀刻停止层或所述辅助触点蚀刻停止层包括SiN、SiCN、或SiCO。

10.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述替代电介质材料是具有5或以下的介电常数的低k材料。

11.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中在所述替代金属栅极中的所述间隔层和所述盖层中的至少一个包括具有5或以下的介电常数的低k材料。