半导体结构及其形成方法技术

技术编号:34905136 阅读:39 留言:0更新日期:2022-09-15 06:50
一种半导体结构及其形成方法,形成方法包括:形成覆盖第一器件区的基底的栅氧化层;在基底上形成多晶硅栅极材料,覆盖栅氧化层;在配置区的多晶硅栅极材料中形成边缘凹槽;图形化多晶硅栅极材料以及刻蚀边缘凹槽下方的栅氧化层,保留位于栅极区的多晶硅栅极材料以及位于第二器件区的部分多晶硅栅极材料作为多晶硅栅极;在配置区内形成第一源漏掺杂区;在第一源漏掺杂区和第二源漏掺杂区的顶面形成源漏硅化物层。边缘凹槽用于减小位于配置区上方的多晶硅栅极材料厚度,使得位于配置区的栅氧化层能够在图形化多晶硅栅极材料的步骤中被刻蚀减薄或被去除,有利于防止较厚的栅氧化层对形成第一源漏掺杂区和形成源漏硅化物层的过程产生不良影响。的过程产生不良影响。的过程产生不良影响。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构及其形成方法


[0001]本专利技术实施例涉及半导体制造领域,尤其涉及一种半导体结构及其形成方法。

技术介绍

[0002]在现有的半导体器件中,通常在衬底上形成不同工作电压的器件,例如,低压(LV)器件、高压器件(HV)和中压(MV)器件。
[0003]随着半导体制程技术的发展,半导体器件的关键尺寸不断缩小,从而导致栅极耗尽效应越来越严重。为了更好地克服栅极耗尽效应等问题,采用高k栅介质层后形成栅电极层(high k last metal gate last)工艺以及替代栅工艺成为了目前常用的工艺。
[0004]其中,与低压器件相比,高压器件和中压器件的工作电压较高,高压器件和中压器件的尺寸相应较大,因此,高压器件和中压器件仍采用多晶硅栅极,而低压器件采用金属栅极。
[0005]但是,半导体结构的性能仍有待提高。

技术实现思路

[0006]本专利技术实施例解决的问题是提供一种半导体结构及其形成方法,提升半导体结构的性能。
[0007]为解决上述问题,本专利技术实施例提供一种半导体结构的形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的形成方法,其特征在于,包括:提供基底,包括用于形成第一器件的第一器件区以及用于形成第二器件的第二器件区,所述第一器件的沟道长度大于所述第二器件的沟道长度,所述第一器件区包括栅极区、以及位于所述栅极区两侧的配置区;形成覆盖所述第一器件区的基底的栅氧化层;在所述基底上形成多晶硅栅极材料,覆盖所述栅氧化层;在所述配置区的多晶硅栅极材料中形成边缘凹槽;图形化所述多晶硅栅极材料、以及刻蚀所述边缘凹槽下方的栅氧化层,保留位于所述栅极区的多晶硅栅极材料、以及位于所述第二器件区的部分多晶硅栅极材料作为多晶硅栅极;在所述多晶硅栅极两侧的所述配置区的基底内形成第一源漏掺杂区;在所述第二器件区的多晶硅栅极两侧的基底内形成第二源漏掺杂区;在所述第一源漏掺杂区和第二源漏掺杂区的顶面形成源漏硅化物层;在形成源漏硅化物层后,去除位于所述第二器件区的多晶硅栅极,形成栅极开口;在所述栅极开口中形成金属栅极。2.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述半导体结构的形成方法还包括:在所述配置区的多晶硅栅极材料中形成边缘凹槽的步骤中,在所述栅极区的多晶硅栅极材料中形成中心凹槽,所述中心凹槽的底部以及所述中心凹槽的侧壁与所述边缘凹槽的侧壁之间保留有部分的多晶硅栅极材料;形成所述多晶硅栅极的步骤中,位于所述栅极区的多晶硅栅极包括底部栅极层以及凸出于所述底部栅极层且位于所述中心凹槽两侧的顶部栅极层。3.如权利要求1或2所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,形成所述边缘凹槽的步骤中,所述边缘凹槽位于所述配置区的多晶硅栅极材料中,且沿沟道长度方向还延伸位于所述栅极区的部分多晶硅栅极材料中。4.如权利要求3所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,沿沟道长度方向,所述边缘凹槽位于所述栅极区的多晶硅栅极材料中的宽度为0.03μm至0.15μm。5.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述半导体结构的形成方法还包括:在形成所述边缘凹槽和中心凹槽后,在图形化所述多晶硅栅极材料之前,向所述边缘凹槽和中心凹槽的侧壁及底部的多晶硅栅极材料中注入导电离子。6.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,图形化所述多晶硅栅极材料的步骤包括:在所述中心凹槽的底部和侧壁、所述中心凹槽两侧的栅极区的多晶硅栅极材料的表面、以及所述第二器件区的多晶硅栅极材料的部分顶面上形成栅极掩膜层;以所述栅极掩膜层为掩膜,图形化所述多晶硅栅极材料。7.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述半导体结构的形成方法还包括:在形成所述栅氧化层的步骤中,还形成覆盖所述第二器件区的基底的界面缓冲层,所述界面缓冲层的厚度小于所述栅氧化层的厚度;在图形化所述多晶硅栅极材料的步骤中,还图形化所述界面缓冲层,暴露出所述第二器件区的多晶硅栅极两侧的基底顶面。8.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,在形成所述边缘凹槽的步
骤中,所述边缘凹槽的底部还保留有部分厚度的多晶硅栅极...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡巧明马丽莎
申请(专利权)人:中芯北方集成电路制造北京有限公司
类型:发明
国别省市:

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