[发明专利]半导体结构及其形成方法在审
| 申请号： | 201610993663.7 | 申请日： | 2016-11-10 |
| 公开（公告）号： | CN108074813A | 公开（公告）日： | 2018-05-25 |
| 发明（设计）人： | 李勇 | 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;H01L21/8238;H01L27/092;H01L29/78;H01L29/06 |
| 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 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 栅极结构 基底 金属硅化物层 源漏掺杂区 衬底 半导体结构 接触开口 介质层 减小 垂直 金属原子扩散 保形覆盖 沟槽表面 沟槽侧壁 金属原子 扩散距离 衬底体 沟道区 接触孔 漏电流 贯穿 插塞 体区 通孔 延伸 | ||
1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：
形成基底，所述基底包括衬底、位于所述衬底上的栅极结构、位于所述栅极结构两侧基底内的源漏掺杂区、以及位于所述栅极结构所露出基底上的介质层；
在所述栅极结构两侧形成露出所述源漏掺杂区的接触开口，所述接触开口包括贯穿所述介质层厚度的通孔、以及贯穿所述源漏掺杂区所对应部分厚度基底的沟槽，所述通孔的底部与所述沟槽的顶部相连通；其中，沿垂直于所述栅极结构延伸的方向上，所述沟槽的底部尺寸小于顶部尺寸；
在所述沟槽表面保形覆盖金属硅化物层；
形成金属硅化物层后，在所述接触接触开口内形成接触孔插塞。
2.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，在所述栅极结构两侧形成露出所述源漏掺杂区的接触开口的步骤中，沿垂直于所述栅极结构延伸的方向上，所述沟槽的剖面形状为V形、U形或倒梯形。
3.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，沿垂直于所述栅极结构延伸的方向上，所述沟槽的剖面形状为V形，所述V形沟槽的顶部尺寸与深度的比值为1:3至3:1。
4.如权利要求3所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，形成所述接触开口的步骤包括：采用第一刻蚀工艺，刻蚀所述栅极结构两侧的介质层，在所述介质层内形成露出所述源漏掺杂区的通孔；采用第二刻蚀工艺，刻蚀所述通孔底部部分厚度的基底，在所述基底内形成沟槽。
5.如权利要求4所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二刻蚀工艺为等离子体干法刻蚀工艺。
6.如权利要求5所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二刻蚀工艺的参数包括：主刻蚀气体为SF
7.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述金属硅化物层的材料为TiSi或NiSi。
8.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述金属硅化物层的厚度为
9.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述基底为含Si基底，形成所述金属硅化物层的步骤包括：在所述沟槽表面保形覆盖金属层；形成所述金属层后，对所述基底进行退火处理，使所述金属层与所述含Si基底反应，将所述金属层转化为金属硅化物层。
10.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述退火处理为激光退火处理或快速热退火处理。
11.如权利要求10所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述退火处理为激光退火处理，所述激光退火处理的参数包括：退火温度为900℃至1200℃，压强为一个标准大气压。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置；专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理；集成电路器件或其特殊部件的制造
