[发明专利]一种双栅极侧墙的形成方法和MOS器件

说明书

本发明提供了一种双栅极侧墙的形成方法和MOS器件，所述方法先在第一栅极和第二栅极上同时沉积第一氧化层，而后去除第二栅极上的第一氧化层，接着同时在第一栅极和第二栅极上沉积第二氧化层和氮化层，最后对形成的第一氧化层、第二氧化层和氮化层进行刻蚀以形成相对较厚的第一栅极侧墙和相对较薄的第二栅极侧墙。所述MOS器件包括：衬底、第一栅极、相对较厚的第一栅极侧墙、第二栅极和相对较薄的第二栅极侧墙。与现有技术相比，所述MOS器件同时具有覆盖有厚侧墙的栅极和覆盖有薄侧墙的栅极，可根据实际需求来选择使用厚侧墙栅极或薄侧墙栅极，从而以解决现有MOS器件无法实现在同一操作电压以及同一阀值电压下提供不同性能及速度的问题。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种双栅极侧墙的形成方法和MOS器件。

背景技术

金属氧化物半导体(MOS)晶体管的栅极周围通常形成有环绕栅极的侧墙，用于保护栅极。

目前半导体技术领域，对于MOS器件，形成具有一种厚度的侧墙通常使用的是一次沉积氧化层或者沉积氧化层和氮化层又或者沉积氧化层、氮化层和氧化层(ONO)的侧墙沉积工艺。MOS器件侧墙的厚度与MOS器件的性能和速度存在一定的关系，例如，使用厚侧墙的MOS器件的性能如功耗相对较低，而使用薄侧墙的MOS器件的速度相对较快。而由于现有的侧墙沉积工艺仅针对单一的栅极侧墙展开，故在同一操作电压(Core或IO)以及同一阈值电压下MOS器件仅提供一种性能和速度。如何实现MOS器件对性能和速度的多元化需求，是业内亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双栅极侧墙的形成方法和MOS器件，以解决现有MOS器件无法实现在同一操作电压以及同一阀值电压下提供不同性能及速度的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种双栅极侧墙的形成方法，所述方法包括：

提供一衬底，所述衬底包括第一区域和第二区域，所述第一区域的所述衬底上形成有第一栅极，所述第二区域的所述衬底上形成有第二栅极；

沉积第一氧化层，所述第一氧化层覆盖所述衬底、所述第一栅极和所述第二栅极；

去除所述第二区域内的所述第一氧化层；

沉积第二氧化层，所述第二氧化层覆盖所述第一区域内的所述第一氧化层、所述第二区域内的所述衬底和所述第二栅极；

沉积氮化层，所述氮化层覆盖所述第二氧化层；

依次刻蚀所述氮化层、所述第二氧化层以及所述第一氧化层以分别在所述第一栅极和所述第二栅极侧壁形成第一栅极侧墙和第二栅极侧墙。

可选地，在所述的双栅极侧墙的形成方法中，所述第一氧化层的厚度范围为

可选地，在所述的双栅极侧墙的形成方法中，所述第二氧化层的厚度范围为

可选地，在所述的双栅极侧墙的形成方法中，所述氮化层的厚度范围为

可选地，在所述的双栅极侧墙的形成方法中，所述方法还包括在去除所述第二区域内的所述第一氧化层之前在所述第一区域内的所述第一氧化层上覆盖一光刻胶层；以及，在去除所述第二区域内的所述第一氧化层之后去除所述第一区域内的所述光刻胶层。

可选地，在所述的双栅极侧墙的形成方法中，所述第一区域和所述第二区域的交界线到所述第一栅极和所述第二栅极的距离相等。

可选地，在所述的双栅极侧墙的形成方法中，采用湿法刻蚀工艺去除所述第二区域内的所述第一氧化层。

可选地，在所述的双栅极侧墙的形成方法中，所述第一氧化层、所述第二氧化层和所述氮化层通过低压化学沉积的方法形成。

可选地，在所述的双栅极侧墙的形成方法中，采用干法刻蚀工艺依次刻蚀所述氮化层、所述第二氧化层以及所述第一氧化层。