半导体结构的制备方法及半导体结构技术

本发明专利技术提供了一种半导体结构的制备方法及半导体结构，首先在衬底上形成介质层，所述介质层覆盖所述栅极结构并延伸覆盖所述衬底，然后先采用研磨工艺去除所述栅极结构上的介质层，然后再去除所述源区及漏区上的介质层，最后在所述源区、漏区及栅极结构上形成硅化物层，相较于传统的一次性刻蚀以去除所述源区、漏区及栅极结构上的介质层，采用研磨工艺去除所述栅极结构上的介质层的方法可以避免由于所述栅极结构的形貌对所述源区、漏区上介质层的去除产生的影响，使形成的硅化物层的位置更加准确，提高了器件的良率。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构的制备方法及半导体结构
本专利技术涉及半导体制造领域，尤其涉及一种半导体结构的制备方法及半导体结构。
技术介绍
目前，高压晶体管广泛应用于各种工业电子设备及消费电子设备的集成高压电源管理电路，或存储器读写电路中。通常高压晶体管的输入电压较高(5V～600V)，因此，当高压晶体管作为功率晶体管被应用时，其应该具有较高的击穿电压(breakdownvoltage)以提高工作稳定性。为实现较高的击穿电压，需要一个较长的漂移区(driftarea，形成在栅极和源极或栅极和漏极之间)来承受高压，漂移区上面不能够形成金属硅化物。高压晶体管需要在源极、漏极和栅极上形成硅化物层，以降低接触电阻。为实现这种器件结构，需要采用光阻来定义出漂移区，则光阻的一侧会落在栅极侧墙上，在曝光的时候容易有散射光被侧墙反射造成光阻底部曝光，形成光阻剥落，造成高压晶体管良率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种半导体结构的制备方法及半导体结构，以提高现有的高压晶体管的良率。为了达到上述目的，本专利技术提供了一种半导体结构的制备方法，所述半导体结构的制备方法包括：提供衬底，所述衬底中形成有源区和漏区，所述衬底上形成有位于所述源区和漏区之间的栅极结构；在所述衬底上形成介质层，所述介质层覆盖所述栅极结构并延伸覆盖所述衬底；采用研磨工艺以去除所述栅极结构上的介质层；去除所述源区及所述漏区上的介质层；在所述源区、漏区及栅极结构上形成硅化物层。可选的，所述栅极结构包括栅电极及形成于所述栅电极两侧的侧墙。可选的，去除所述栅极结构上的介质层的步骤包括：在所述介质层上形成阻挡层；采用研磨工艺去除所述栅极结构上的阻挡层及介质层，以露出所述栅电极；去除所述阻挡层。可选的，所述阻挡层为氧化硅、氧化硅-氮化硅或者氧化硅-氮化硅-氧化硅的复合结构层。可选的，去除所述源区及所述漏区上的介质层的步骤包括：在所述介质层上形成光刻胶层，所述光刻胶层覆盖所述栅电极并延伸覆盖所述介质层；对所述光刻胶层进行曝光显影工艺以形成图形化的光刻胶层，所述图形化的光刻胶层中形成有露出所述介质层的第一开口及第二开口，所述第一开口对准所述源区，所述第二开口对准所述漏区；以所述图形化的光刻胶层为掩膜，刻蚀所述第一开口及第二开口下方的介质层，形成露出所述衬底的第三开口及第四开口，所述第三开口对准所述源区，所述第四开口对准所述漏区；去除所述图形化的光刻胶层。可选的，在所述源区、漏区及栅极结构上形成硅化物层的步骤包括：在所述介质层上形成金属层，所述金属层覆盖所述栅电极及所述第三开口和第四开口露出的衬底并延伸覆盖所述介质层；进行第一次快速热退火工艺，以在所述第三开口和第四开口露出的衬底上及所述栅电极上形成硅化物层；去除剩余的所述金属层；进行第二次快速热退火工艺，以将所述硅化物层的阻值降低。可选的，第一次快速热退火工艺的温度在300摄氏度-500摄氏度之间，第二次快速热退火工艺的温度在400摄氏度-1000摄氏度之间。可选的，采用湿法刻蚀以去除剩余的所述金属层。可选的，所述金属层的材料包括镍、钛、钴、钽、铂、钼及钨中的一种或多种。可选的，所述介质层为氧化硅、氧化硅-氮化硅或者氧化硅-氮化硅-氧化硅的复合结构层。本专利技术还提供了一种半导体结构，所述半导体结构采用所述半导体结构的制备方法形成，所述半导体结构包括：衬底，所述衬底中形成源区和漏区，所述衬底上形成有位于所述源区和漏区之间的栅极结构；硅化物层，所述硅化物层位于所述衬底上，并覆盖所述源区、漏区及栅极结构；介质层，所述介质层覆盖所述栅极结构的侧壁并延伸覆盖所述衬底未被所述硅化物层覆盖的部分。可选的，所述半导体结构还包括接触孔，所述接触孔位于所述硅化物层上，以将所述源区、漏区及栅极结构连出。在本专利技术提供的半导体结构的制备方法中，首先在衬底上形成介质层，所述介质层覆盖所述栅极结构并延伸覆盖所述衬底，然后先采用研磨工艺去除所述栅极结构上的介质层，然后再去除所述源区及漏区上的介质层，最后在所述源区、漏区及栅极结构上形成硅化物层，相较于传统的一次性刻蚀以去除所述源区、漏区及栅极结构上的介质层，采用研磨工艺去除所述栅极结构上的介质层的方法可以避免由于所述栅极结构的形貌对所述源区、漏区上介质层的去除产生的影响，使形成的硅化物层的位置更加准确，提高了器件的良率。附图说明图1为在衬底上形成介质层的剖面示意图；图2为在介质层上形成图形化的光刻胶层的剖面示意图；图3为在刻蚀介质层以暴露源区、漏区及栅极结构的剖面示意图；图4为在源区、漏区及栅极结构形成硅化物的剖面示意图；图5为图形化的光刻胶层产生缺陷的剖面示意图；图6为图形化的光刻胶层部分被剥离的剖面示意图；图7为采用部分被剥离的图形化的光刻胶层为掩膜刻蚀介质层后的剖面示意图；图8为具有缺陷的半导体结构的剖面示意图；图9为本实施例提供的半导体结构的制备方法的流程图；图10为本实施例提供的在衬底上形成介质层的剖面示意图；图11为本实施例提供的在介质层上形成阻挡层的剖面示意图；图12为本实施例提供的采用研磨工艺去除栅电极表面的介质层的剖面示意图；图13为本实施例提供的在介质层上形成图形化的光刻胶层的剖面示意图；图14为本实施例提供的刻蚀介质层后的剖面示意图；图15为本实施例提供的去除图形化的光刻胶层的剖面示意图；图16为本实施例提供的形成硅化物后的剖面示意图；其中，1’-衬底，1-衬底，11’-源区，11-源区，12’-漏区，12-漏区，2’-介质层，2-介质层，3’-栅极结构，3-栅极结构，31-栅电极，32-侧墙，4’-图形化的光刻胶层，4-图形化的光刻胶层，5’-硅化物层，5-硅化物层，6-阻挡层，71-第一开口，72-第二开口，73-第三开口，74-第四开口。具体实施方式图1-图8为一种半导体结构的制备方法。如图1所示，首先提供衬底1’，所述衬底1’中形成有源区11’及漏区12’，所述衬底1’上形成有栅极结构3’，一介质层2’覆盖所述栅极结构3’的外壁并延伸覆盖所述衬底1’；接着如图2所示，在所述介质层上形成光刻胶层，然后对所述光刻胶层进行曝光显影以形成图形化的光刻胶层4’，所述图形化的光刻胶层4’中形成有多个若干个开口，以暴露所述栅极结构3’、源区11’及漏区12’上的介质层2’；接着参阅图3，以所述图形化的光刻胶层4’为掩膜，刻蚀所述开口暴露的介质层2’，以暴露所述栅极结构3’、源区11’及漏区12’上的衬底1’；最后如图4所示，去除所述图形化的光刻胶层4’，然后在所述栅极结构3’、源区11’及漏区12’的衬底1’上形成硅化物层5’，所述硅化物层5’与所述栅极结构3’、源区11’及漏区12’接触且可以减小器件的导通电阻。请参阅图5，采用此种方法形成半导体结构时，由于所述栅极结构3’凸出于所述衬底1’，所述介质层2’覆盖所述栅极结构3’侧壁的区域呈弧形，在对所述光刻胶层进行曝光时，所述栅极结构3’侧壁上的介质层2’会反射光线，导致所述栅极结构3’两侧的图形化的光刻胶层4’产生缺陷甚至被剥离，具体如图6所示(图6中仅示意性的展示出所述栅极结构3’一侧被剥离的情况)。请参阅图7，通过刻蚀去除未被所述图形化的光刻胶层4’覆盖的介质层2’，如图7所示，由于所述图形化的光刻胶层4’被剥离，所述介质层2’被去除的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，所述半导体结构的制备方法包括：提供衬底，所述衬底中形成有源区和漏区，所述衬底上形成有位于所述源区和漏区之间的栅极结构；在所述衬底上形成介质层，所述介质层覆盖所述栅极结构并延伸覆盖所述衬底；采用研磨工艺以去除所述栅极结构上的介质层；去除所述源区及所述漏区上的介质层；在所述源区、漏区及栅极结构上形成硅化物层。

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，所述半导体结构的制备方法包括：提供衬底，所述衬底中形成有源区和漏区，所述衬底上形成有位于所述源区和漏区之间的栅极结构；在所述衬底上形成介质层，所述介质层覆盖所述栅极结构并延伸覆盖所述衬底；采用研磨工艺以去除所述栅极结构上的介质层；去除所述源区及所述漏区上的介质层；在所述源区、漏区及栅极结构上形成硅化物层。2.如权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述栅极结构包括栅电极及形成于所述栅电极两侧的侧墙。3.如权利要求2所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，去除所述栅极结构上的介质层的步骤包括：在所述介质层上形成阻挡层；采用研磨工艺去除所述栅极结构上的阻挡层及介质层，以露出所述栅电极；去除所述阻挡层。4.如权利要求3所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述阻挡层为氧化硅、氧化硅-氮化硅或者氧化硅-氮化硅-氧化硅的复合结构层。5.如权利要求3所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，去除所述源区及所述漏区上的介质层的步骤包括：在所述介质层上形成光刻胶层，所述光刻胶层覆盖所述栅电极并延伸覆盖所述介质层；对所述光刻胶层进行曝光显影工艺以形成图形化的光刻胶层，所述图形化的光刻胶层中形成有露出所述介质层的第一开口及第二开口，所述第一开口对准所述源区，所述第二开口对准所述漏区；以所述图形化的光刻胶层为掩膜，刻蚀所述第一开口及第二开口下方的介质层，形成露出所述衬底的第三开口及第四开口，所述第三开口对准所述源区，所述第四开口对准所述漏区；去除所述图形化的光刻胶层。6.如权利要求5所述的半导体结构的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵东光，占琼，周俊，
申请(专利权)人：武汉新芯集成电路制造有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42