单扩散区切断的形成方法技术

本申请公开了一种单扩散区切断的形成方法，涉及半导体制造领域。该方法包括：在硅衬底上形成若干条状鳍片和虚拟栅极，虚拟栅极的两侧形成有侧墙；在条状鳍片上形成源极和漏极；沉积层间介质层，并对层间介质层进行CMP，露出虚拟栅极的顶部；将虚拟栅极替换为金属栅极；刻蚀金属栅极的顶部，得到接触窗口；进行光刻工艺，露出部分金属栅极，露出的金属栅极用于制作单扩散区切断；刻蚀露出的金属栅极及露出的金属栅极下方的硅，形成单扩散区沟槽；沉积填充材料并进行CMP，形成单扩散区切断，填充材料用于填充接触窗口和单扩散区沟槽。解决了现有单扩散区切断的方法容易造成器件性能变差的问题；达到了提高器件性能和良率的效果。

Formation method of single diffusion zone cut off

【技术实现步骤摘要】
单扩散区切断的形成方法
本申请涉及半导体制造领域，具体涉及一种单扩散区切断的形成方法。
技术介绍
随着半导体技术的不断发展，CMOS器件的尺寸也不断缩小。由于CMOS器件按比例缩小时栅极的线宽也随之缩小，源极和漏极很容易漏电，CMOS器件的饱和电流也难以提高，因此CMOS器件从二维平面型向三维型发展，鳍式场效应管(FinFET)应运而生。FinFET技术可以用于22nm及以下技术节点，为了提高FinFET工艺中器件的密度，利用多个单扩散区切断(singlediffusionbreak，SDB)来形成更多更窄的浅沟槽隔离，以节省栅极阵列的区域。一般情况下，单扩散区切断在鳍片制作完成之前形成，但该种方式容易导致源漏外延面有缺角以及形成的源漏极不对称，且由于高的宽高比令刻蚀难度加大，还容易造成源漏极漏电；此外，目前的单扩散区切断的上方都需要覆盖比较大的虚拟栅极来避免后续工艺产生高的漏电流，但会导致金属栅与金属层接触孔之间的窗口变小；以上问题都会导致器件的性能受到影响。
技术实现思路
本申请提供了一种单扩散区切断的形成方法，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单扩散区切断的形成方法，其特征在于，所述方法包括：/n在硅衬底上形成若干条状鳍片和虚拟栅极，所述虚拟栅极的两侧形成有侧墙；/n在所述条状鳍片上形成源极和漏极；/n沉积层间介质层，并对所述层间介质层进行化学机械平坦化CMP，露出所述虚拟栅极的顶部；/n将所述虚拟栅极替换为金属栅极；/n刻蚀所述金属栅极的顶部，得到接触窗口；/n进行光刻工艺，露出部分金属栅极，露出的金属栅极用于制作单扩散区切断；/n刻蚀露出的金属栅极及所述露出的金属栅极下方的硅，形成单扩散区沟槽；/n沉积填充材料并进行CMP，形成所述单扩散区切断，所述填充材料用于填充所述接触窗口和所述单扩散区沟槽。/n

【技术特征摘要】
1.一种单扩散区切断的形成方法，其特征在于，所述方法包括：
在硅衬底上形成若干条状鳍片和虚拟栅极，所述虚拟栅极的两侧形成有侧墙；
在所述条状鳍片上形成源极和漏极；
沉积层间介质层，并对所述层间介质层进行化学机械平坦化CMP，露出所述虚拟栅极的顶部；
将所述虚拟栅极替换为金属栅极；
刻蚀所述金属栅极的顶部，得到接触窗口；
进行光刻工艺，露出部分金属栅极，露出的金属栅极用于制作单扩散区切断；
刻蚀露出的金属栅极及所述露出的金属栅极下方的硅，形成单扩散区沟槽；
沉积填充材料并进行CMP，形成所述单扩散区切断，所述填充材料用于填充所述接触窗口和所述单扩散区沟槽。


2.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述将所述虚拟栅极替换为金属栅极，包括：
通过光刻、刻蚀工艺去除所述虚拟栅极，形成沟槽；
沉积界面氧化层、高k介质层、金属层，在所述沟槽内形成所述金属栅极。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述刻蚀露出的金属栅极及所述露出的金属栅极下方的硅，形成所述单扩散区沟槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜天才，苏炳熏，
申请(专利权)人：上海华力集成电路制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31