[发明专利]半导体结构的形成方法

说明书

一种半导体结构的形成方法，包括：提供半导体衬底，包括第一区域和第二区域；在第一区域上形成第一栅介质层和第一栅介质层表面的第一栅极，在第二区域上形成第二栅介质层和所述第二栅介质层表面的第二栅极；形成覆盖半导体衬底、第一栅介质层、第一栅极、第二栅介质层和第二栅极的第一介质层；在第一介质层表面形成保护层；在第二区域上形成掩膜层，以掩膜层为掩膜，去除第一区域上的保护层；去除掩膜层之后，去除位于第一区域上的第一介质层；去除第一区域上的第一介质层之后，在第一区域和第二区域上形成第二介质层；刻蚀第二介质层至半导体衬底表面，形成第一侧墙和第二侧墙。上述方法在不同晶体管上形成不同厚度的侧墙，以调节晶体管的性能。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种半导体结构的形成方法。

背景技术

金属氧化物半导体(MOS)晶体管的栅极侧壁上均形成有侧墙，所述侧墙一方面可以保护栅极，另一方面还可以限定源漏极与栅极之间的距离，避免源漏极内的掺杂离子向沟道区域扩散深度过大而导致源漏穿通等问题。

通常，在形成晶体管的栅极之后，首先在栅极侧壁表面形成侧墙，然后对栅极两侧的半导体衬底进行轻掺杂离子注入，形成轻掺杂区，以改善晶体管的短沟道效应，后续再对栅极两侧的半导体衬底进行重掺杂离子注入，形成重掺杂区。所述轻掺杂区和重掺杂区共同构成晶体管的源漏极。所述侧墙的厚度限定了轻掺杂区与栅极之间的距离，进而限定了源漏极与栅极之间的距离。可以通过调整所述侧墙的厚度，调整栅极两侧的源漏极之间的距离，从而调整晶体管的性能，以满足实际电路设计的需求。

请参考图1至图3，为现有技术的半导体结构的形成过程的示意图。

请参考图1，提供半导体衬底10，所述半导体衬底10包括PMOS区域和NMOS区域，所述PMOS区域上形成有第二栅极12，所述NMOS区域上形成有第一栅极11。所述第一栅极11和第二栅极12顶部还可以具有掩膜层13。所述第一栅极11、第二栅极12与半导体衬底10之间还具有栅介质层(图中未示出)。

请参考图2，在所述半导体衬底10、第一栅极11、第二栅极12以及掩膜层13表面形成侧墙材料层14。

请参考图3，刻蚀所述侧墙材料层14，去除位于半导体衬底10表面以及掩膜层13顶部表面的侧墙材料层，在所述第一栅极11、第二栅极12的侧壁表面形成侧墙15。

由于侧墙材料层14覆盖整个PMOS区域和NMOS区域，从而可以同时在NMOS区域和PMOS区域上形成侧墙15，并且PMOS区域和NMOS区域上的侧墙15的厚度相同。

但是随着半导体技术的发展，半导体器件的尺寸逐渐缩小，对晶体管性能的调整更加困难。需要使NMOS晶体管和PMOS晶体管分别具有不同厚度的侧墙，以调整NMOS晶体管和PMOS晶体管的沟道长度，以满足器件的性能要求。如何根据需求在不同晶体管上形成厚度不同的侧墙是一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种半导体结构的形成方法，可以在不同晶体管上形成厚度不同的侧墙。