半导体装置的制造方法制造方法及图纸

技术编号:19431669 阅读:20 留言:0更新日期:2018-11-14 11:54
本发明专利技术涉及一种半导体装置的制造方法,包括在半导体装置的第一表面上沉积抑制剂层,通过实施第一组沉积循环在第二表面上沉积膜,每一个沉积循环包含在第二表面上方吸附第一前驱物,实施第一吹净工艺,在第二表面上方吸附第二前驱物,以及实施第二吹净工艺。半导体装置的制造方法还包含实施与第一吹净工艺或第二吹净工艺不同的第三吹净工艺。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置的制造方法
本公开实施例涉及半导体技术,特别涉及鳍式场效晶体管的半导体装置及其制造方法。
技术介绍
集成电路(IntegratedCircuit,IC)的材料和设计上的技术进展已经产生了数个世代的集成电路,每一世代皆较前一世代具有更小且更复杂的电路。在集成电路演进的历程中,当几何尺寸缩减时,功能密度(例如单位芯片面积的互连装置数量)通常也增加。此尺寸缩减的工艺通过提高生产效率和降低相关成本而提供了一些效益。这样的尺寸缩减也增加了集成电路的工艺和生产的复杂性,且为了实现这些进展,在集成电路的工艺和生产方面需要相似的发展。举例来说,已经导入鳍式场效晶体管(FinFieldEffectTransistor,FinFETs)以取代平面式晶体管。目前已开发出鳍式场效晶体管的结构及制造鳍式场效晶体管的方法。鳍式场效晶体管的制造通常包含形成半导体鳍,在半导体鳍上形成虚设栅极电极,蚀刻半导体鳍的末端部分,实施外延以重新生长源极/漏极区,以及在栅极电极和源极/漏极区上形成接触插塞。
技术实现思路
根据本公开的一些实施例,提供半导体装置的制造方法。此方法包含在半导体装置的第一表面上沉积抑制剂层;通过实施第一组沉积循环在半导体装置的第二表面上沉积膜,其中每一个沉积循环包含在第二表面上方吸附第一前驱物,实施第一吹净工艺,在第二表面上方吸附第二前驱物,及实施第二吹净工艺;以及实施与第一吹净工艺或第二吹净工艺不同的第三吹净工艺。根据本公开的一些实施例,提供半导体装置的制造方法。此方法包含在半导体基底上方形成装置的栅极结构,处理装置的第一表面以抑制第一前驱物或第二前驱物吸附至装置的第一表面上,将装置暴露于第一前驱物并将装置暴露于第二前驱物,以在装置的栅极结构的第二表面上形成介电层的第一部分,其中第二表面相邻第一表面且其中第二表面是与第一表面不同的材料,将气体流过第一表面以从第一表面移除第一前驱物和第二前驱物,以及将装置暴露于第一前驱物和第二前驱物,以在介电层的第一部分上形成介电层的第二部分。根据本公开的一些实施例,提供半导体装置的制造方法。此方法包含在基底上形成虚设栅极堆叠,虚设栅极堆叠包含第一材料和与第一材料不同的第二材料,在虚设栅极堆叠的第一材料的第一表面上方形成栅极间隔层,其包含在第二材料的第二表面上方形成抑制剂,及将第一材料的第一表面和抑制剂暴露于前驱物,在基底中形成多个源极/漏极区,移除虚设栅极堆叠以留下开口,以及在开口内形成取代栅极堆叠。附图说明通过以下的详细描述配合所附附图,可以更加理解本公开实施例的内容。需强调的是,根据产业上的标准惯例,许多部件(feature)并未按照比例绘制。事实上,为了能清楚地讨论,各种部件的尺寸可能被任意地增加或减少。图1A-图1I是根据一些实施例,说明选择性沉积的工艺流程。图2是根据一些实施例,说明选择性沉积的工艺流程。图3-图8、图9A-图9B、图10A-图10B和图11-图12是根据一些实施例,说明在形成鳍式场效晶体管的过程中各个中间阶段的剖面示意图和透视示意图。附图标记说明:100~装置;102~第一材料;104~第二材料;106~氧化物;108~抑制剂;110、112~第一前驱物分子;113~不想要的第一前驱物分子;114、120、126~气体;116、118~第二前驱物分子;119~不想要的第二前驱物分子;122~沉积材料;124~不想要的分子;200~工艺流程;202、204、206、208、210、212~步骤;214、216~选择性的工艺线;300~晶片;310A~NMOS区;310B~PMOS区;320~基底;322~衬垫氧化物;324~硬掩模;326~沟槽;334~牺牲衬垫氧化层;354~浅沟槽隔离区;356~半导体鳍;358~虚设栅极堆叠;362~虚设栅极电极;363、365~掩模;364~虚设栅极介电质;366~间隔层;372~外延区;376~栅极介电质;377~栅极电极;378~取代栅极堆叠;380~鳍式场效晶体管;382~层间介电质;388~源极/漏极接触插塞;390~介电盖层;392~栅极接触插塞;394~介电层;428~冠状半导体条;428A、428B、432A、432B~半导体条;430A、430B~基座;430A’、430B’~顶面;432~条状物。具体实施方式以下内容提供了很多不同的实施例或范例,用于实施本公开实施例的不同部件。组件和配置的具体实施例或范例描述如下,以简化本公开实施例。当然,这些仅仅是范例,并非用以限定本公开实施例。举例来说,叙述中若提及第一部件形成于第二部件之上,可能包含第一和第二部件直接接触的实施例,也可能包含额外的部件形成于第一和第二部件之间,使得第一和第二部件不直接接触的实施例。此外,本公开实施例在不同范例中可重复使用参考数字和/或字母,此重复是为了简化和清楚的目的,并非指定所讨论的不同实施例和/或组态之间的关系。再者,空间上相关的措辞,例如“在……之下”、“在……下方”、“下方的”、“在……上方”、“上方的”和其他类似的用语可用于此,以方便描述如图所示的一元件或部件与其他元件或部件之间的关系。此空间上相关的措辞意欲包含除附图描绘的方向外,使用或操作中的装置的不同方向。装置可以其他方向定位(旋转90度或其他定位方向),且在此使用的空间相关描述可同样依此解读。实施例是描述关于特定背景,也就是,鳍式场效晶体管装置及其制造方法。以下讨论的各种实施例容许在鳍式场效晶体管形成期间在表面上选择性沉积。在一些情况下,使用在此描述的选择性沉积工艺可以容许较少的工艺步骤,以及在不想要的区域中沉积较少材料。关于沉积工艺,沉积的选择性是在涂布抑制剂的(inhibitor-coated)表面上没有成核(nucleation)或堆积(built-up)的情况下,测量沉积在目标表面上的最大膜厚。在一些情况下,因为膜沉积选择性的机制包含但不限于前驱物物理吸附(physisorption)或其他机制,通过在涂布抑制剂的表面上同时和/或延迟成核来限制膜沉积的选择性。为了防止或延迟在涂布抑制剂的表面上的膜成核以提高沉积选择性,本公开实施例讨论在膜沉积工艺期间含有单次或多次间歇吹净(intermittentpurges)的实施例。图1A-图1I是根据一些实施例,说明选择性沉积工艺的示范步骤。特别地,图1A-图1I示出在形成示范装置100的过程中各个中间步骤的剖面示意图。在图1A-图1I中示出的一些步骤也在图2所示的工艺流程200中示意性地说明。图1A是根据一些实施例,说明包含第一材料102和第二材料104的示范装置100的剖面示意图。第一材料102或第二材料104可以是例如在基底上方形成的层(图1A-图1I中未示出)。第一材料102和第二材料104是不同的材料。图1A-图1I描述说明用的范例,且在其他情况下,第一材料102或第二材料104可以具有不同的厚度、具有不同的高度、包含一或多层子层(sublayer)、具有不平或平面的顶面、具有非共平面(co-planar)的顶面、具有突出或凹陷、被其他材料或层部分地覆盖、或具有本公开所属
中已知的其他部件或变化。在一些情况下,第一材料102和第二材料104不像图1A-图1I所示的完全相邻。举例来本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种半导体装置的制造方法,包括:在一半导体装置的一第一表面上沉积一抑制剂层;通过实施一第一组沉积循环,在该半导体装置的一第二表面上沉积一膜,其中每一个沉积循环包括:在该第二表面上方吸附一第一前驱物;实施一第一吹净工艺;在该第二表面上方吸附一第二前驱物;以及实施一第二吹净工艺;以及实施不同于该第一吹净工艺或该第二吹净工艺的一第三吹净工艺。

【技术特征摘要】
2017.04.26 US 62/490,468;2017.09.01 US 15/694,6361.一种半导体装置的制造方法,包括:在一半导体装置的一第一表面上沉积一抑...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐志安卢柏全
申请(专利权)人:台湾积体电路制造股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾,71

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1