[发明专利]半导体结构的形成方法有效

专利信息
申请号: 201610755894.4 申请日: 2016-08-29
公开(公告)号: CN107785267B 公开(公告)日: 2020-09-08
发明(设计)人: 周飞 申请(专利权)人: 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司;中芯国际集成电路制造(北京)有限公司
主分类号: H01L21/336 分类号: H01L21/336;H01L21/324
代理公司: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 高静;吴敏
地址: 201203 *** 国省代码: 上海;31
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 半导体 结构 形成 方法
【说明书】:

一种半导体结构的形成方法,包括:形成基底;形成伪栅结构;形成应力层;形成源漏掺杂区;形成层间介质层;形成开口,开口底部露出氧化层;进行第一退火处理,以激活源漏掺杂区的掺杂离子;第一退火处理过程中,修复开口底部的氧化层。本发明技术方案中,由于层间介质层覆盖应力层,因此层间介质层对应力层能够起到压抑作用,能够降低应力层在第一退火处理过程中发生熔融现象的可能,抑制应力层在第一退火处理过程中发生应力释放,抑制应力层在第一退火处理过程中发生收缩。而且第一退火处理除了能够激活源漏掺杂区内的掺杂离子,还可以修复露出的氧化层,从而减少半导体结构形成过程中的加热工艺,提高所形成半导体结构的性能。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域,特别涉及一种半导体结构的形成方法。

背景技术

随着半导体制造技术的飞速发展,半导体器件朝着更高的元件密度,以及更高的集成度的方向发展。晶体管作为最基本的半导体器件目前正被广泛应用,因此随着半导体器件的元件密度和集成度的提高,平面晶体管的栅极尺寸也越来越短,传统的平面晶体管对沟道电流的控制能力变弱,产生短沟道效应,产生漏电流,最终影响半导体器件的电学性能。

为了克服晶体管的短沟道效应,抑制漏电流,现有技术提出了鳍式场效应晶体管(Fin FET),鳍式场效应晶体管是一种常见的多栅器件。鳍式场效应管中,栅至少可以从两侧对鳍部进行控制,对沟道具有比平面器件更强的控制能力,能够很好的抑制短沟道效应;且相对于其他器件,鳍式场效应晶体管具有与现有集成电路制作技术更好的兼容性。

此外,载流子的迁移率是影响晶体管性能的主要因素之一。有效提高载流子迁移率成为了晶体管器件制造工艺的重点之一。由于应力可以改变硅材料的能隙和载流子迁移率,因此通过形成应力层来提高晶体管的性能成为越来越常用的手段。具体地,在N型晶体管中形成能提供拉应力的应力层以提高电子迁移率,在N型晶体管中形成能提供压应力的应力层以提高空穴迁移率。

但是,现有技术中引入应力层后,半导体的性能有待提高。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种半导体结构的形成方法,以提高半导体结构的性能。

为解决上述问题,本发明提供一种半导体结构的形成方法,包括:

形成基底;在所述基底上形成伪栅结构,所述伪栅结构包括位于所述基底上的氧化层以及位于所述氧化层上的伪栅极;在所述伪栅结构两侧的基底内形成应力层;对所述应力层进行离子掺杂,形成源漏掺杂区;形成覆盖所述应力层的层间介质层,所述层间介质层的顶部表面露出所述伪栅极;去除所述伪栅极,在所述层间介质层内形成开口,所述开口底部露出所述氧化层;进行第一退火处理,以激活所述源漏掺杂区的掺杂离子并修复所述开口底部的氧化层。

可选的,进行第一退火处理的步骤包括:采用尖峰退火的方式进行所述第一退火处理。

可选的,进行第一退火处理的步骤包括:采用尖峰退火和激光退火的方式进行所述第一退火处理。

可选的,采用尖峰退火的方式进行所述第一退火处理的步骤中,退火温度在1000℃到1050℃范围内,压强为一个标准大气压。

可选的,进行所述第一退火处理过程中,按体积百分比,氧气在工艺气体中所占比例小于10%。。

可选的,进行所述第一退火处理的步骤中,工艺气体包括氧气和氮气。

可选的,进行所述第一退火处理的步骤中,工艺气体中氧气和氮气的体积比在1:10到1:500范围内。

可选的,采用激光退火的方式进行所述第一退火处理的步骤中,所述退火温度在1200℃至1250℃范围内。

可选的,形成所述层间介质层的步骤中,所述层间介质层的材料为氧化硅、氮氧化硅、碳氧化硅、碳氮化硅或碳氮氧化硅。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中芯国际集成电路制造(上海)有限公司;中芯国际集成电路制造(北京)有限公司,未经中芯国际集成电路制造(上海)有限公司;中芯国际集成电路制造(北京)有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201610755894.4/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top