半导体器件形成方法及版图结构技术

本发明专利技术提供一种半导体器件形成方法及版图结构，通过使接触结构的侧壁与覆盖侧墙层的阻挡层存在间隔，可以避免所述接触结构与阻挡层中的空隙接触，由此可以使所述接触结构远离所述阻挡层中的空隙，从而能够解决接触结构的形貌缺陷问题，并可以进一步解决因接触结构的形貌缺陷造成的半导体器件漏电。以及，通过设计有源区版图层、栅极版图层和接触孔版图层；使接触孔版图层的接触孔图形区与栅极版图层的栅极图形区存在间隔，从而在利用所述半导体器件版图结构形成半导体器件的过程中，可以使接触结构与栅极结构之间具有一定的间隔，由此可以使得所述接触结构远离空隙，避免接触结构的形貌缺陷问题。

【技术实现步骤摘要】
半导体器件形成方法及版图结构
本专利技术涉及半导体制造
，特别涉及一种半导体器件形成方法及版图结构。
技术介绍
在半导体器件的制造过程中，通常需要形成接触结构以用于半导体器件与外部电路的连接，在现有技术中，形成接触结构的方法包括，提供半导体衬底，然后，在半导体衬底上形成栅极，在所述栅极的侧壁上形成侧墙，然后，在所述侧墙和所述半导体衬底上形成阻挡层(SAB)，接着在半导体衬底的全局表面上形成层间介质层，并在层间介质层中形成接触结构。其中，在形成所述侧墙的过程中，通常需要采用刻蚀工艺，而刻蚀工艺的各相同性刻蚀会导致栅极侧壁底部的侧墙凹陷，在形成阻挡层时，阻挡层会沿侧墙表面沉积，在形成层间介质层之后，层间介质层与阻挡层之间会存在空隙。在后续形成接触结构时，需要先在层间介质层中形成接触孔，在形成接触孔的过程中，所述空隙会和接触孔联通，接触孔和空隙藕断丝连的状况会使化学物质很容易流入空隙中，并且很难被烘干。在后续的接触孔填充导电层以形成接触结构的过程中，化学气体会出现外泄情况，因此会产生导电层缺失现象，从而会使得接触结构出现形貌缺陷，进而会造成半导体器件漏电的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种半导体器件形成方法及版图结构，以解决接触结构的形貌缺陷问题，并解决因接触结构的形貌缺陷造成的半导体器件漏电。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种半导体器件形成方法，包括：提供一半导体衬底，所述半导体衬底包括有源区和隔离区，所述隔离区的所述半导体衬底上形成有多个栅极结构；在每个所述栅极结构的侧壁上形成侧墙层；形成阻挡层，所述阻挡层覆盖所述侧墙层和所述有源区的所述半导体衬底；形成层间介质层，所述层间介质层覆盖所述阻挡层和所述栅极结构的顶面；形成接触结构，所述接触结构位于各述栅极结构侧的所述层间介质层中，并且所述接触结构的侧壁与覆盖所述侧墙层的阻挡层存在间隔。可选的，在所述的半导体器件形成方法中，形成所述接触结构的方法包括：在各所述栅极结构侧的所述层间介质层中形成接触孔；在所述接触孔中填充导电层，以形成所述接触结构；其中，所述导电层的材质包括钨。可选的，在所述的半导体器件形成方法中，所述有源区的宽度与所述接触孔的宽度相等，且所述接触孔的侧壁到所述栅极结构的距离大于所述侧墙层和所述阻挡层的厚度之和。可选的，在所述的半导体器件形成方法中，所述接触孔的侧壁到所述栅极结构的距离为0.13μm～0.18μm。可选的，在所述的半导体器件形成方法中，所述有源区的宽度大于所述接触孔的宽度。可选的，在所述的半导体器件形成方法中，所述有源区的宽度为0.2μm～0.3μm。可选的，在所述的半导体器件形成方法中，所述接触结构位于所述有源区的所述半导体衬底上，且所述接触结构在厚度方向上贯通所述层间介质层和所述阻挡层。可选的，在所述的半导体器件形成方法中，所述侧墙层包括依次层叠的第一氧化硅层、氮化硅层和第二氧化硅层，所述第一氧化硅层覆盖所述栅极结构的侧壁。可选的，在所述的半导体器件形成方法中，所述阻挡层的材质为氮化硅或者氧化硅；所述层间介质层的材质为氧化硅。基于同一专利技术构思，本专利技术还提供一种半导体器件版图结构，包括有源区版图层、位于所述有源区版图层上的栅极版图层以及位于所述栅极版图层上的接触孔版图层；所述有源区版图层包括多个有源区图形区；所述栅极版图层包括多个栅极图形区，所述有源区图形区的部分位于相邻的两个所述栅极图形区之间；每个所述栅极图形区包括一弯曲部以及位于所述弯曲部两端并与所述弯曲部相连的呈直条状的延伸部，相邻的两个所述栅极图形区的弯曲部的凸向相反；所述接触孔版图层包括多个接触孔图形区，且所述接触孔图形区与所述栅极图形区存在间隔。可选的，在所述的半导体器件版图结构中，所述有源区图形区的至少一部分位于相邻的两个所述栅极图形区的所述弯曲部之间，所述有源区图形区与所述接触孔图形区的宽度相等，所述接触孔图形区到所述弯曲部的直线距离为0.13μm～0.18μm。可选的，在所述的半导体器件版图结构中，每个所述栅极图形区呈直条状，所述有源区图形区的宽度大于所述接触孔图形的宽度，所述有源区图形区的宽度为0.2μm～0.3μm。在本专利技术提供的半导体器件形成方法中，通过使接触结构的侧壁与覆盖所述侧墙层的阻挡层存在间隔，从而可以避免在所述接触结构与阻挡层中的空隙接触，由此可以使所述接触结构远离所述阻挡层中的空隙，从而能够解决接触结构的形貌缺陷问题，并可以进一步解决因接触结构的形貌缺陷造成的半导体器件漏电。在本专利技术提供的半导体器件版图结构中，通过设计有源区版图层、栅极版图层和接触孔版图层；使所述接触孔图形区与所述栅极图形区存在间隔，从而在利用所述半导体器件版图结构形成半导体器件的过程中，可以使所述接触结构与所述栅极结构之间具有一定的间隔，由此可以使得所述接触结构远离所述阻挡层中的空隙，从而解决接触结构的形貌缺陷问题。附图说明图1是本专利技术实施例提供的半导体器件形成方法的流程示意图；图2至图7是本专利技术实施例提供的半导体器件形成方法中形成的结构示意图；图8至图9是本专利技术实施例提供的半导体器件版图结构的示意图；其中，附图标记说明如下：100-半导体衬底；101-有源区；102-隔离区；110-栅极结构；120-侧墙层；130-阻挡层；140-层间介质层；150-接触孔；160-接触结构。200-半导体器件版图结构；210-有源区图形区；220-栅极图形区；221-弯曲部；222-延伸部；230-接触孔图形区；300-半导体器件版图结构；310-有源区图形区；320-栅极图形区；330-接触孔图形区。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术提出的半导体器件形成方法及版图结构作进一步详细说明。根据下面说明，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。请参考图1，实施例提供的半导体器件形成方法的流程示意图。如图1所示，所述半导体器件形成方法包括：步骤S1：提供一半导体衬底，所述半导体衬底包括有源区和隔离区，所述隔离区的所述半导体衬底上形成有多个栅极结构；步骤S2：在每个所述栅极结构的侧壁上形成侧墙层；步骤S3：形成阻挡层，所述阻挡层覆盖所述侧墙层和所述有源区的所述半导体衬底；步骤S4：形成层间介质层，所述层间介质层覆盖所述阻挡层和所述栅极结构的顶面；步骤S5：形成接触结构，所述接触结构位于各述栅极结构侧的所述层间介质层中，并且所述接触结构的侧壁与覆盖所述侧墙层的阻挡层存在间隔。接着，请参考图2至图7，图2至图7是本专利技术实施例提供的半导体器件形成方法中形成的结构示意图。在步骤S1中，如图2所示，提供一半导体衬底100，所述半导体衬底包括有源区101和隔离区102，所述隔离区1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体器件形成方法，其特征在于，包括：/n提供一半导体衬底，所述半导体衬底包括有源区和隔离区，所述隔离区的所述半导体衬底上形成有多个栅极结构；/n在每个所述栅极结构的侧壁上形成侧墙层；/n形成阻挡层，所述阻挡层覆盖所述侧墙层和所述有源区的所述半导体衬底；/n形成层间介质层，所述层间介质层覆盖所述阻挡层和所述栅极结构的顶面；/n形成接触结构，所述接触结构位于各述栅极结构侧的所述层间介质层中，并且所述接触结构的侧壁与覆盖所述侧墙层的阻挡层存在间隔。/n

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件形成方法，其特征在于，包括：
提供一半导体衬底，所述半导体衬底包括有源区和隔离区，所述隔离区的所述半导体衬底上形成有多个栅极结构；
在每个所述栅极结构的侧壁上形成侧墙层；
形成阻挡层，所述阻挡层覆盖所述侧墙层和所述有源区的所述半导体衬底；
形成层间介质层，所述层间介质层覆盖所述阻挡层和所述栅极结构的顶面；
形成接触结构，所述接触结构位于各述栅极结构侧的所述层间介质层中，并且所述接触结构的侧壁与覆盖所述侧墙层的阻挡层存在间隔。


2.如权利要求1所述的半导体器件形成方法，其特征在于，形成所述接触结构的方法包括：
在各所述栅极结构侧的所述层间介质层中形成接触孔；
在所述接触孔中填充导电层，以形成所述接触结构；其中，所述导电层的材质包括钨。


3.如权利要求2所述的半导体器件形成方法，其特征在于，所述有源区的宽度与所述接触孔的宽度相等，且所述接触孔的侧壁到所述栅极结构的距离大于所述侧墙层和所述阻挡层的厚度之和。


4.如权利要求3所述的半导体器件形成方法，其特征在于，所述接触孔的侧壁到所述栅极结构的距离为0.13μm～0.18μm。


5.如权利要求2所述的半导体器件形成方法，其特征在于，所述有源区的宽度大于所述接触孔的宽度。


6.如权利要求5所述的半导体器件形成方法，其特征在于，所述有源区的宽度为0.2μm～0.3μm。


7.如权利要求1所述的半导体器件形成方法，其特征在于，所述接触结构位于所述有源区的所述半导体衬底上，且所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙旭轩，陈莉芬，刘宇，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31