自对准接触孔的制造方法、半导体器件的制造方法技术

本发明专利技术提供了一种自对准接触孔的制造方法、半导体器件的制造方法，通过先填充牺牲材料层于相邻栅堆叠结构之间的沟槽中，后去除待形成接触孔的区域以外的牺牲材料层，来在牺牲材料层中形成开口，进而可以在开口中填充绝缘介质层后，通过选择性刻蚀工艺去除所述牺牲材料层，以避免去除牺牲材料层的过程中，对牺牲材料层周围的绝缘介质层、侧墙及其底部的刻蚀停止层或者衬垫氧化层造成刻蚀损耗，进而能精准控制形成的自对准接触孔的形貌，从而有利于接触孔到栅极之间的距离进一步缩小，以减小芯片尺寸。

【技术实现步骤摘要】
自对准接触孔的制造方法、半导体器件的制造方法
本专利技术涉及半导体器件的制造
，特别涉及一种自对准接触孔的制造方法、半导体器件的制造方法。
技术介绍
为了追求更低的芯片制造成本，在不影响芯片性能的前提下，通常做法是最大限度地减小芯片面积。而在影响芯片面积的众多因素之中，接触孔到多晶硅栅之间的距离是不容忽视的一环。请参考图1所示，传统的芯片制造工艺，通常的做法是：首先，在衬底100上形成栅介质层102以及多晶硅栅103后，在多晶硅栅103的侧壁上制作侧墙(spacer)104，并进一步通过源漏离子注入工艺在衬底100中形成源漏区101；然后，沉积刻蚀停止层(EtchingStopLayer，ESL)105，并沉积层间介质层106；之后，刻蚀停止层105作为接触孔刻蚀停止层，在层间介质层106中打孔(即接触孔刻蚀)，以形成接触孔，并在接触孔中填充钨等金属材料，来形成接触插塞107。其中，接触孔到多晶硅栅之间的距离S的计算公式如下：S＝Wspacer+THKesl+(CDVgp2+CDVct2+OVLct2cg2)0.5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自对准接触孔的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：/n提供一衬底，所述衬底上形成有多个栅堆叠结构以及位于每个栅堆叠结构两侧的侧墙，相邻所述栅堆叠结构相向侧的侧墙之间形成有沟槽，所述沟槽底部的所述衬底中形成有源漏区；/n填充牺牲材料层于所述沟槽中；/n去除待形成接触孔的区域以外的牺牲材料层，以在牺牲材料层中形成开口；/n填充绝缘介质层于所述开口中；/n采用选择性刻蚀工艺去除所述牺牲材料层，以形成暴露出所述源漏区的部分表面的自对准接触孔。/n

【技术特征摘要】
1.一种自对准接触孔的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供一衬底，所述衬底上形成有多个栅堆叠结构以及位于每个栅堆叠结构两侧的侧墙，相邻所述栅堆叠结构相向侧的侧墙之间形成有沟槽，所述沟槽底部的所述衬底中形成有源漏区；
填充牺牲材料层于所述沟槽中；
去除待形成接触孔的区域以外的牺牲材料层，以在牺牲材料层中形成开口；
填充绝缘介质层于所述开口中；
采用选择性刻蚀工艺去除所述牺牲材料层，以形成暴露出所述源漏区的部分表面的自对准接触孔。


2.如权利要求1所述的自对准接触孔的制造方法，其特征在于，在填充牺牲材料层于所述沟槽中之前，还包括以下步骤：
沉积刻蚀停止层于所述栅堆叠结构、侧墙和沟槽的表面上，或者，通过热氧化工艺在所述源漏区的表面上形成衬垫氧化层。


3.如权利要求2所述的自对准接触孔的制造方法，其特征在于，在去除所述牺牲材料层之后，还包括以下步骤：
通过一过刻蚀工艺来去除所述牺牲材料层底部的刻蚀停止层或衬垫氧化层，以暴露出所述源漏区的部分表面，形成所述自对准接触孔。


4.如权利要求1所述的自对准接触孔的制造方法，其特征在于，所述栅堆叠结构包括依次堆叠在所述衬底上的栅介质层、多晶硅栅层、金属硅化物阻挡层以及绝缘覆盖层，所述侧墙从所述栅介质层的侧壁延伸到所述绝缘覆盖层的侧壁上。


5.如权利要求4所述的自对准接触孔的制造方法，其特征在于，形成所述栅堆叠结构、侧墙和源漏区的步骤包括：
在所述衬底上依次形成栅介质层、多晶硅栅层，并刻蚀多晶硅栅层和栅介质层形成多晶硅栅的同时裸露出衬底表面；
在所述多晶硅栅层的表面上形成金属硅化物阻挡层；
在所述金属硅化物阻挡层的表面上沉积绝缘覆盖层；
依次刻蚀所述绝缘覆盖层、金属硅化物阻挡层至暴露出所述衬底的表面，以形成所述栅堆叠结构；
在所述栅堆叠结构的侧壁上形成所述侧墙，相邻所述栅堆叠结构相向侧的侧墙之间形成有沟槽；
以所述栅堆叠结构和所述侧墙为掩膜，对所述沟槽底部的衬底进行源漏离子注入，以形成所述源漏区...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨道虹，周俊，孙鹏，
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