System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 半导体结构及其形成方法技术_技高网

半导体结构及其形成方法技术

技术编号:40666119 阅读:2 留言:0更新日期:2024-03-18 19:00
一种半导体结构及其形成方法,包括:提供基底,基底上形成有栅极结构,栅极结构两侧的基底中形成有源漏掺杂层,栅极结构露出的基底上形成有第一介质层,第一介质层覆盖栅极结构的侧壁;形成贯穿栅极结构侧部的第一介质层的源漏互连层隔离结构,沿栅极结构的延伸方向,源漏互连层隔离结构位于相邻的源漏掺杂层之间、且用于隔离相邻的源漏掺杂层;在源漏掺杂层顶部的第一介质层中形成源漏互连层,源漏互连层电连接源漏掺杂层,且相邻的源漏掺杂层通过源漏互连层隔离结构相隔离。本发明专利技术先形成源漏互连层隔离结构,能够更好地控制源漏互连层隔离结构的位置和尺寸,进而提高半导体结构的性能。

【技术实现步骤摘要】

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及其形成方法


技术介绍

1、随着半导体集成电路(integrated circuit,ic)产业的快速发展,半导体技术在摩尔定律的驱动下持续地朝更小的工艺节点迈进,使得集成电路朝着体积更小、电路精密度更高、电路复杂度更高的方向发展。

2、为了满足关键尺寸缩小过后的互连线所需,器件和器件之间的互连、或者不同层金属线之间的互连是通过互连结构实现的。因此,在进行后端互连工艺之前,通常会先形成器件的局部互连结构,例如,与源漏互连层电连接的源漏互连层,也即第零层金属层(m0)。

3、但是,在集成电路发展过程中,通常功能密度(即每一芯片的内连线结构的数量)逐渐增加的同时,几何尺寸(即利用工艺步骤可以产生的最小元件尺寸)逐渐减小,这相应增加了相邻源漏互连层之间实现隔断的难度和复杂度。


技术实现思路

1、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,更好地控制源漏互连层隔断的位置,以提高半导体结构的性能。

2、为了解决上述问题,本专利技术实施例提供一种半导体结构的形成方法,包括:提供基底,所述基底上形成有栅极结构,所述栅极结构两侧的基底中形成有源漏掺杂层,所述栅极结构露出的所述基底上形成有第一介质层,所述第一介质层覆盖所述栅极结构的侧壁;形成贯穿所述栅极结构侧部的第一介质层的源漏互连层隔离结构,沿所述栅极结构的延伸方向,所述源漏互连层隔离结构位于相邻的所述源漏掺杂层之间、且用于隔离相邻的所述源漏掺杂层;在所述源漏掺杂层顶部的所述第一介质层中形成源漏互连层,所述源漏互连层电连接所述源漏掺杂层,且相邻的所述源漏掺杂层通过所述源漏互连层隔离结构相隔离。

3、相应的,本专利技术实施例还提供一种半导体结构,包括:基底;栅极结构,位于所述基底上;源漏掺杂层,位于所述栅极结构两侧的基底中;第一介质层,位于所述栅极结构露出的所述基底上,所述第一介质层覆盖所述栅极结构的侧壁;源漏互连层隔离结构,贯穿所述栅极结构侧部的第一介质层,沿所述栅极结构的延伸方向,所述源漏互连层隔离结构位于相邻的所述源漏掺杂层之间、且用于隔离相邻的所述源漏掺杂层;源漏互连层,位于所述源漏掺杂层顶部的所述第一介质层中,所述源漏互连层电连接所述源漏掺杂层,且相邻的所述源漏掺杂层通过所述源漏互连层隔离结构相隔离。

4、与现有技术相比,本专利技术实施例的技术方案具有以下优点:

5、本专利技术实施例提供半导体结构的形成方法,在形成贯穿所述栅极结构侧部的第一介质层的源漏互连层隔离结构后,形成贯穿所述栅极结构侧部的第一介质层的源漏互连层,因此在形成源漏互连层时,相邻源漏互连层通过预先形成的源漏互连层隔离结构相隔离,与通过离子掺杂的方式在待隔离的源漏掺杂层之间的区域上方形成阻挡层,再以阻挡层为掩膜图形化第一介质层,以形成暴露源漏掺杂层的开口,并在开口中形成与源漏掺杂层电连接的源漏互连层的方案相比,本专利技术实施例在需要隔断的位置先形成源漏互连层隔离结构,无需通过离子掺杂的方式形成阻挡层,从而避免了离子扩散的问题,能够更好地控制源漏互连层隔离结构的位置和尺寸,也即提高源漏互连层隔离结构的位置精度和尺寸精度,进而提高半导体结构的性能。

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【技术保护点】

1.一种半导体结构的形成方法,其特征在于,包括:

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,在所述源漏掺杂层顶部的所述第一介质层中形成源漏互连层之前,所述形成方法还包括:形成贯穿所述栅极结构的栅极隔离结构,沿所述栅极结构的延伸方向,所述栅极隔离结构用于分割所述栅极结构;

3.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,在形成所述源漏互连层隔离结构之前,还包括:在所述栅极结构和所述第一介质层的顶部形成第一停止层;在所述第一停止层的顶部形成第二介质层;

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,所述形成方法还包括:形成贯穿所述第二介质层、第一停止层和栅极结构的栅极隔离结构,沿所述栅极结构的延伸方向,所述栅极隔离结构用于分割所述栅极结构。

5.如权利要求3所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,形成所述源漏互连层隔离结构的步骤包括:

6.如权利要求5所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述形成方法还包括:形成贯穿所述第二介质层、第一停止层和栅极结构的栅极隔离结构,沿所述栅极结构的延伸方向,所述栅极隔离结构用于分割所述栅极结构;

7.如权利要求6所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,在同一制程中形成所述第一开口和第二开口,且利用一张或多张光罩,形成所述第一开口和第二开口;

8.如权利要求5或7所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,在所述第二开口中形成源漏互连层隔离结构的步骤包括:在所述第二开口中填充绝缘材料;

9.如权利要求5或7所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,形成所述第二开口之前,还包括:在所述第二介质层的顶部形成第二停止层;在所述第二停止层的顶部形成第三介质层;

10.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述初始开口还包括位于所述栅极结构的顶部上方的第一初始开口;

11.如权利要求10所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,图形化所述第三介质层、第二停止层以及第二介质层的步骤包括:在所述第三介质层的顶部形成第一掩膜结构,所述第一掩膜结构中形成有第一掩膜开口,所述第一掩膜开口分别位于所述栅极结构的顶部上方、以及相邻的所述源漏掺杂层之间的区域上方;

12.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,去除所述第二初始开口底部的第一停止层和第一介质层的工艺包括各向异性的干法刻蚀工艺。

13.如权利要求12所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述各向异性的干法刻蚀工艺的参数包括:刻蚀气体包括CxFy;偏置电压为500V-1500V;源功率为50W-300W。

14.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,形成所述源漏互连层的步骤包括:去除所述源漏掺杂层顶部的所述第一介质层,在所述第一介质层中形成露出所述源漏掺杂层的第三开口,沿所述栅极结构的延伸方向,相邻所述第三开口通过所述源漏互连层隔离结构相隔离;

15.如权利要求14所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,去除所述源漏掺杂层顶部的所述第一介质层的工艺包括各向异性的干法刻蚀工艺。

16.如权利要求15所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述各向异性的干法刻蚀工艺对所述第一介质层和源漏互连层隔离结构的刻蚀选择比大于5。

17.如权利要求14所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,在形成所述源漏互连层隔离结构之前,还包括:在所述栅极结构和所述第一介质层的顶部形成第一停止层;在所述第一停止层的顶部形成第二介质层;

18.如权利要求17所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,在形成所述源漏互连层隔离结构之后,在形成所述第三开口之前,还包括:在所述第二介质层和源漏互连层隔离结构上方形成第四介质层;

19.如权利要求14所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,去除所述源漏掺杂层顶部的所述第一介质层之前,还包括:在所述栅极结构、源漏掺杂层、以及第一介质层的顶部上方形成第二掩膜结构,所述第二掩膜结构中形成有沿所述栅极结构的延伸方向延伸的第二掩膜开口,所述第二掩膜开口位于所述栅极结构两侧的源漏掺杂层上方,且所述栅极结构一侧的源漏互连层隔离结构位于同一第二掩膜开口的正投影下方;

20.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述源漏互连层隔离结构的材料包括氮化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、碳氮化硅、碳氧化硅和碳氮氧化硅中的一种或多种。

21.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述提供基底的步骤中,所述栅极结构为器件栅极结构。

22....

【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:

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,在所述源漏掺杂层顶部的所述第一介质层中形成源漏互连层之前,所述形成方法还包括:形成贯穿所述栅极结构的栅极隔离结构,沿所述栅极结构的延伸方向,所述栅极隔离结构用于分割所述栅极结构;

3.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,在形成所述源漏互连层隔离结构之前,还包括:在所述栅极结构和所述第一介质层的顶部形成第一停止层;在所述第一停止层的顶部形成第二介质层;

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,所述形成方法还包括:形成贯穿所述第二介质层、第一停止层和栅极结构的栅极隔离结构,沿所述栅极结构的延伸方向,所述栅极隔离结构用于分割所述栅极结构。

5.如权利要求3所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,形成所述源漏互连层隔离结构的步骤包括:

6.如权利要求5所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述形成方法还包括:形成贯穿所述第二介质层、第一停止层和栅极结构的栅极隔离结构,沿所述栅极结构的延伸方向,所述栅极隔离结构用于分割所述栅极结构;

7.如权利要求6所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,在同一制程中形成所述第一开口和第二开口,且利用一张或多张光罩,形成所述第一开口和第二开口;

8.如权利要求5或7所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,在所述第二开口中形成源漏互连层隔离结构的步骤包括:在所述第二开口中填充绝缘材料;

9.如权利要求5或7所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,形成所述第二开口之前,还包括:在所述第二介质层的顶部形成第二停止层;在所述第二停止层的顶部形成第三介质层;

10.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述初始开口还包括位于所述栅极结构的顶部上方的第一初始开口;

11.如权利要求10所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,图形化所述第三介质层、第二停止层以及第二介质层的步骤包括:在所述第三介质层的顶部形成第一掩膜结构,所述第一掩膜结构中形成有第一掩膜开口,所述第一掩膜开口分别位于所述栅极结构的顶部上方、以及相邻的所述源漏掺杂层之间的区域上方;

12.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,去除所述第二初始开口底部的第一停止层和第一介质层的工艺包括各向异性的干法刻蚀工艺。

13.如权利要求12所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述各向异性的干法刻蚀工艺的参数包括:刻蚀气体包括cxfy;偏置电压为500v-1500v;源功率为50w-300w。

14.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,形成所述源漏互连层的步骤包括:去除所述源漏掺杂层顶部的所述第一介质层,...

【专利技术属性】
技术研发人员:王彦高箐遥顾飞丹
申请(专利权)人:中芯国际集成电路制造上海有限公司
类型:发明
国别省市:

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