[发明专利]用于晶体管栅极的帽盖介电结构

说明书

本申请为分案申请，其原申请是2014年3月28日进入中国国家阶段、国际申请日为2011年9月30日的国际专利申请PCT/US2011/054464，该原申请的中国国家申请号是201180073809.1，发明名称为“用于晶体管栅极的帽盖介电结构”。

技术领域

本说明书的实施方案通常涉及微电子器件制造领域，并且更具体地，涉及在非平坦晶体管栅极内帽盖(capping)介电结构的制造。

附图说明

在本说明书的结论部分特别指出了本公开内容的主题，并且清楚地要求保护其权利。参考附图，根据以下的说明及附后的权利要求，本公开内容的上述以及其它特征将进一步变得显而易见。应当理解，附图仅描绘了根据本公开内容的几个实施方案，因此，不应认为是对其范围的限定。通过使用附图，可以以更多的特征和细节描述本公开内容，这样可以更容易确定本公开内容的优点，其中：

图1是根据本说明书的实施方案的非平坦晶体管的透视图。

图2举例说明了形成在微电子基底中或基底上的非平坦晶体管鳍的侧面剖视图。

图3根据本说明书的实施方案，举例说明了沉积在图2的非平坦晶体管鳍上方的牺牲材料的侧面剖视图。

图4根据本说明书的实施方案，举例说明了在沉积的牺牲材料中形成的沟槽、以暴露图3的非平坦晶体管鳍的一部分的侧面剖视图。

图5根据本说明书的实施方案，举例说明了在图4的沟槽中形成的牺牲栅极的侧面剖视图。

图6根据本说明书的实施方案，举例说明了图5的牺牲材料去除之后牺牲栅极的侧面剖视图。

图7根据本说明书的实施方案，举例说明了沉积在图6的牺牲栅极和微电子基底上方的共形介电层的侧面剖视图。

图8根据本说明书的实施方案，举例说明了由图7的共形介电层形成的栅极间隔体的侧面剖视图。

图9根据本说明书的实施方案，举例说明了形成在图8的栅极间隔体的任一侧上的非平坦晶体管鳍中的源区和漏区的侧面剖视图。

图10根据本说明书的实施方案，举例说明了沉积在图9的栅极间隔体、牺牲栅极、非平坦晶体管鳍、和微电子基底上方的第一介电材料的侧面剖视图。

图11根据本说明书的实施方案，举例说明了第一介电材料平坦化以暴露牺牲栅极的上表面之后，图10结构的侧面剖视图。

图12根据本说明书的实施方案，举例说明了去除牺牲栅极形成栅极沟槽之后，图11结构的侧面剖视图。

图13根据本说明书的实施方案，举例说明了邻近栅极间隔体之间的非平坦晶体管鳍的栅极介电体形成之后，图12结构的侧面剖视图。

图14根据本说明书的实施方案，举例说明了在图13的栅极沟槽中沉积的导电栅极材料的侧面剖视图。

图15根据本说明书的实施方案，举例说明了去除剩余的导电栅极材料形成非平坦晶体管栅极之后，图14结构的侧面剖视图。

图16根据本说明书的实施方案，举例说明了蚀刻掉一部分非平坦晶体管栅极形成凹进的非平坦晶体管栅极之后，图15结构的侧面剖视图。

图17根据本说明书的实施方案，举例说明了帽盖介电材料沉积到通过形成凹进的非平坦晶体管栅极而得到的凹座(recess)中之后，图16结构的侧面剖视图。

图18根据本说明书的实施方案，举例说明了用于沉积图17的帽盖介电材料的高密度沉积方法的流程图。

图19根据本说明书的实施方案，举例说明了去除剩余的帽盖介电材料、在非平坦晶体管栅极上形成帽盖介电结构之后，图17结构的侧面剖视图。

图20根据本说明书的实施方案，举例说明了沉积在图19的第一介电材料层、栅极间隔体、和牺牲栅极上表面上方的第二介电材料的侧面剖视图。

图21根据本说明书的实施方案，举例说明了在图20的第二介电材料上形成图案的蚀刻掩模的侧面剖视图。

图22根据本说明书的实施方案，举例说明了通过图21的第一和第二介电材料层形成的触点开口(contact opening)的侧面剖视图。

图23根据本说明书的实施方案，举例说明了去除蚀刻掩模之后图22结构的侧面剖视图。

图24根据本说明书的实施方案，举例说明了沉积在图23的触点开口中的导电触点材料的侧面剖视图。

图25根据本说明书的实施方案，举例说明了去除剩余的导电触点材料形成源/漏触点之后，图24结构的侧面剖视图。

具体实施方式