[发明专利]基于双应力薄膜技术的半导体器件的制作方法有效
申请号: | 201010512624.3 | 申请日: | 2010-10-20 |
公开(公告)号: | CN102456626A | 公开(公告)日: | 2012-05-16 |
发明(设计)人: | 王新鹏 | 申请(专利权)人: | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 |
主分类号: | H01L21/8238 | 分类号: | H01L21/8238;H01L21/311 |
代理公司: | 北京德琦知识产权代理有限公司 11018 | 代理人: | 牛峥;王丽琴 |
地址: | 201203 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 应力 薄膜 技术 半导体器件 制作方法 | ||
1.一种基于双应力薄膜技术的半导体器件的制作方法,在P型金属氧化物半导体PMOS管和N型金属氧化物半导体NMOS管的栅极表面、NMOS管和PMOS管重叠区域的栅极表面和半导体衬底表面形成金属硅化物后,在NMOS管的栅极的金属硅化物表面、栅极两侧的侧壁层表面、半导体衬底的金属硅化物表面、NMOS管和PMOS管重叠区域的靠近NMOS管的侧壁层以及NMOS管和PMOS管重叠区域中栅极的金属硅化物表面中靠近NMOS管的区域依次形成具有张应力的刻蚀停止层和硬掩膜氧化层,在PMOS管的栅极的金属硅化物表面、栅极两侧的侧壁层表面、半导体衬底的金属硅化物表面、NMOS管和PMOS管重叠区域的靠近PMOS管的侧壁层以及NMOS管和PMOS管重叠区域中栅极的金属硅化物表面中靠近PMOS管的区域形成具有压应力的刻蚀停止层;
该方法还包括:
对NMOS管和PMOS管重叠区域中具有压应力的刻蚀停止层进行刻蚀,重叠区域中刻蚀后的具有压应力的刻蚀停止层的上表面低于重叠区域中具有压应力的刻蚀停止层的刻蚀前的上表面、且高于重叠区域中硬掩膜氧化层的上表面、且高于PMOS管中具有压应力的刻蚀停止层的上表面;
沉积介质层,并对介质层进行刻蚀形成接触孔。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述具有张应力的刻蚀停止层为具有张应力的氮化硅。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述具有压应力的刻蚀停止层为具有压应力的氮化硅。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对NMOS管和PMOS管重叠区域中具有压应力的刻蚀停止层进行刻蚀的方法包括:
形成光阻胶层,光阻胶层的上表面高于NMOS管和PMOS管重叠区域中具有压应力的刻蚀停止层的上表面;
对光阻胶层进行灰化,灰化后的光阻胶层的上表面低于重叠区域中具有压应力的刻蚀停止层的刻蚀前的上表面、且高于重叠区域中硬掩膜氧化层的上表面、且高于PMOS管中具有压应力的刻蚀停止层的上表面;
对NMOS管和PMOS管重叠区域中具有压应力的刻蚀停止层进行刻蚀,并刻蚀至光阻胶层的上表面;
去除光阻胶层。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,形成光阻胶层之前,该方法进一步包括:在光阻胶层之下形成底部抗反射涂层BARC;
去除光阻胶层之后,该方法进一步包括:去除所述BARC。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述重叠区域中刻蚀后的具有压应力的刻蚀停止层的上表面与重合区域中的栅极上表面之间距离大于40纳米、且小于120内米。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当所述接触孔位于PMOS管表面的介质层中时,进一步对介质层之下的具有压应力的刻蚀停止层进行刻蚀;
当所述接触孔位于NMOS管表面的介质层中时,进一步对介质层之下的硬掩膜氧化层和具有张应力的刻蚀停止层进行刻蚀;
当所述接触孔位于NMOS管和PMOS管重叠区域的介质层中时,进一步对NMOS管表面介质层之下的硬掩膜氧化层和具有张应力的刻蚀停止层进行刻蚀,还进一步对PMOS管表面介质层之下的具有压应力的刻蚀停止层进行刻蚀。
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