[发明专利]一种制作Sigma型锗硅沟槽的方法

摘要

本发明公开了一种制作Sigma型锗硅沟槽的方法，首先在具有栅极的半导体衬底上依次形成锗硅掩膜层、富碳填充层、富硅硬膜层以及光刻胶；然后通过等离子刻蚀工艺在PMOS区衬底中形成U型沟槽；接着去除栅极顶层的富碳填充层；再接着对栅极顶层的锗硅掩膜层进行减薄刻蚀，并去除剩余的富碳填充层；然后采用TMAH进行处理以形成Sigma型沟槽；最后在Sigma型沟槽内进行锗硅沉积并去除剩余的锗硅掩膜层。本发明通过采用三层光刻材料制作Sigma型锗硅沟槽，使后期硅片上PMOS区和NMOS区栅极顶层的锗硅掩膜层以及NMOS区栅极底部的锗硅掩膜层的厚度保持相等，避免了因锗硅掩膜层厚度不均一而导致的NMOS区硅衬底的损失，提高了NMOS器件的性能。

主权项

一种制作Sigma型锗硅沟槽的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S01、在具有PMOS区栅极以及NMOS区栅极的半导体衬底上依次形成锗硅掩膜层、富碳填充层、富硅硬膜层以及光刻胶；步骤S02、对所述光刻胶进行曝光显影，采用等离子刻蚀工艺刻蚀富硅硬膜层以及富碳填充层，并在PMOS区衬底中形成预设深度的U型沟槽；步骤S03、去除PMOS区栅极顶层的富碳填充层以及NMOS区栅极顶层的富碳填充层；步骤S04、对所述PMOS区栅极顶层的锗硅掩膜层以及NMOS区栅极顶层的锗硅掩膜层进行减薄刻蚀，并去除剩余的富碳填充层；步骤S05、对所述U型沟槽采用预设浓度的TMAH进行处理以形成Sigma型沟槽；步骤S06、在所述Sigma型沟槽内进行锗硅沉积；步骤S07、去除剩余的锗硅掩膜层。