形成半导体器件的源漏区外延层及半导体器件的方法与流程

文档序号:23583703发布日期:2021-01-08 14:14阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种形成半导体器件的源漏区外延层的方法,其特征在于,包括:

s1:提供一半导体衬底,在半导体衬底上形成浅沟槽隔离结构,由浅沟槽隔离结构隔离出有源区;

s2:在有源区内形成多个伪栅极结构;

s3:在伪栅极结构的两侧自对准形成有凹槽;

s4:在凹槽内形成外延层;

s5:形成介质层,介质层覆盖伪栅极结构的上表面和伪栅极结构之间的间隙,形成光刻胶,并进行曝光显影以将凹槽区域显开;

s6:进行刻蚀工艺,以将凹槽内的部分外延层刻蚀掉,使剩余的外延层构成第一层外延层,并使第一层外延层完全覆盖凹槽内壁;

s7:去除剩余的光刻胶和介质层;以及

s8:依次形成第二层外延层和第三层外延层,由第一层外延层、第二层外延层和第三层外延层构成源漏区的嵌入式外延层。

2.根据权利要求1所述的形成半导体器件的源漏区外延层的方法,其特征在于,步骤s2还包括首先在有源区内形成多个鳍体,在每一鳍体上形成所述多个伪栅极结构。

3.根据权利要求1所述的形成半导体器件的源漏区外延层的方法,其特征在于,在步骤s4中外延层填充凹槽。

4.根据权利要求3所述的形成半导体器件的源漏区外延层的方法,其特征在于,外延层完全填充凹槽。

5.根据权利要求1所述的形成半导体器件的源漏区外延层的方法,其特征在于,步骤s5中的介质层为底部抗反射层。

6.根据权利要求1所述的形成半导体器件的源漏区外延层的方法,其特征在于,所述刻蚀工艺为各向同性刻蚀。

7.根据权利要求1所述的形成半导体器件的源漏区外延层的方法,其特征在于,所述第一层外延层、第二层外延层和第三层外延层为锗硅外延层。

8.根据权利要求1所述的形成半导体器件的源漏区外延层的方法,其特征在于,所述第一层外延层、第二层外延层和第三层外延层为磷硅外延层。

9.一种形成半导体器件的方法,其特征在于,包括:

s1:提供一半导体衬底,在半导体衬底上形成浅沟槽隔离结构,由浅沟槽隔离结构隔离出有源区;

s2:在有源区内形成多个伪栅极结构;

s3:在伪栅极结构的两侧自对准形成有凹槽;

s4:在凹槽内形成外延层;

s5:形成介质层,介质层覆盖伪栅极结构的上表面和伪栅极结构之间的间隙,形成光刻胶,并进行曝光显影以将凹槽区域显开;

s6:进行刻蚀工艺,以将凹槽内的部分外延层刻蚀掉,使剩余的外延层构成第一层外延层,并使第一层外延层完全覆盖凹槽内壁;

s7:去除剩余的光刻胶和介质层;以及

s8:依次形成第二层外延层和第三层外延层,由第一层外延层、第二层外延层和第三层外延层构成源漏区的嵌入式外延层;

s9:在源漏区的嵌入式外延层中进行源漏注入,形成半导体器件的源极和漏极;以及

s10:进行金属栅置换工艺,将多晶硅栅置换为金属栅。

10.根据权利要求9所述的形成半导体器件的方法,其特征在于,所述半导体器件为鳍式场效晶体管。


技术总结
本发明涉及形成半导体器件的源漏区外延层的方法,涉及半导体集成电路制造技术,首先经外延工艺形成外延层将凹槽填充,然后增加一道光刻刻蚀工艺将凹槽内多余的外延层刻蚀掉,使剩余的外延层构成源漏区的嵌入式外延层的第一层外延层,则第一层外延层能将凹槽的内壁完全覆盖,而使后续形成的第二层外延层与沟道完全隔开,而避免后续工艺中第二层外延层中的掺杂元素扩散进入沟道,从而降低漏电流,提高器件性能。

技术研发人员:姜楠
受保护的技术使用者:上海华力集成电路制造有限公司
技术研发日:2020.09.30
技术公布日:2021.01.08
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