[发明专利]半导体器件及其制造方法有效
申请号: | 201110246794.6 | 申请日: | 2011-08-26 |
公开(公告)号: | CN102956459A | 公开(公告)日: | 2013-03-06 |
发明(设计)人: | 王新鹏;黄怡;张世谋 | 申请(专利权)人: | 中芯国际集成电路制造(北京)有限公司 |
主分类号: | H01L21/28 | 分类号: | H01L21/28;H01L21/336;H01L29/423;H01L29/78 |
代理公司: | 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 11038 | 代理人: | 刘倜 |
地址: | 100176 北京市*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 半导体器件 及其 制造 方法 | ||
1.一种半导体器件的制造方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
提供半导体器件的衬底,所述衬底上形成有栅极结构和第一层间电介质层,所述栅极结构包括金属栅极,所述第一层间电介质层的上表面与所述栅极的上表面基本上齐平;
在所述衬底上形成界面层,以至少覆盖所述栅极的上表面,以保护所述栅极的上表面不被氧化;以及
在所述界面层上形成第二层间电介质层。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法进一步包括:将所述第二层间电介质层图案化,以形成穿过所述第二层间电介质层的开口,从而露出所述界面层的部分表面。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述图案化进一步包括:在所述第二层间电介质层上形成图案化的抗蚀剂;以所述图案化的抗蚀剂为掩模,对所述第二层间电介质层进行蚀刻,以形成所述开口,
其中,有意地使对所述第二层间电介质层的蚀刻停止在所述界面层处。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法进一步包括:在对所述第二层间电介质层的蚀刻之后,通过灰化来去除所述抗蚀剂,
其中,在该灰化过程中,所述界面层保护金属栅极不受灰化的影响。
5.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法进一步包括:以图案化的第二层间电介质层为掩模对所述界面层的露出的部分进行蚀刻,以形成穿过所述界面层的开口,从而露出所述金属栅极的至少部分上表面和/或第一层间电介质层的部分表面。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法进一步包括:对所述第一层间电介质层的所露出的部分进行蚀刻,形成穿过所述第一层间电介质层的开口,以露出衬底的部分表面。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述衬底的露出的表面位于半导体器件的源区或漏区。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述金属栅极包含铝。
9.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述界面层的材料为下列中的一种:硅的氮化物,硅的碳化物,或掺杂的硅的碳化物。
10.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述界面层的厚度为5-250nm。
11.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述提供所述半导体器件的衬底的步骤包括:
在衬底上形成伪栅的栅极结构,所述伪栅的栅极结构包括伪栅、伪栅下的电介质层、以及用于所述伪栅的间隔件;
进行注入以在衬底中形成源区和漏区;
在衬底上形成第一层间电介质层,并进行化学机械抛光,以露出伪栅的顶表面;
去除所述伪栅;以及
形成栅极电介质层和所述金属栅极,使得所述金属栅极的上表面与所述第一层间电介质层的上表面基本上齐平。
12.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述提供所述半导体器件的衬底的步骤包括:
在衬底上形成所述栅极结构,所述栅极结构还包括所述金属栅极下的电介质层、以及用于所述金属栅极的间隔件;
进行注入以在衬底中形成源区和漏区;
在衬底上形成第一层间电介质层,使得所述金属栅极的上表面与所述第一层间电介质层的上表面基本上齐平。
13.一种半导体器件,其特征在于,所述半导体器件包括:
衬底,
在所述衬底上的栅极结构和第一层间电介质层,所述栅极结构包括金属栅极,所述第一层间电介质层的上表面与所述栅极的上表面基本上齐平;
界面层,其至少覆盖所述栅极的上表面,以保护所述栅极的上表面不被氧化;以及
在所述界面层上的第二层间电介质层。
14.如权利要求13所述的半导体器件,其特征在于,所述第二层间电介质层具有穿过所述第二层间电介质的第一开口,从而使得所述界面层的部分表面露出。
15.如权利要求14所述的半导体器件,其特征在于,所述界面层具有穿过所述界面层的第二开口,所述第二开口在所述第一开口下方的,并使得所述金属栅极的至少部分上表面和/或所述第一层间电介质层的部分表面露出。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
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H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
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