[发明专利]低阻抗接触窗插塞的形成方法

说明书

一种低阻抗接触窗插塞的形成方法，包含形成第一与第二接触窗开口，以分别显露第一及第二源极/漏极区；形成罩幕层，其具有分别在第一和第二接触窗开口中的第一部分和第二部分；分别形成第一和第二牺牲层间介电层于第一和第二接触窗开口中；从第一接触窗开口移除第一牺牲层间介电层；填入填充材至第一接触窗开口中；及，蚀刻第二牺牲层间介电层。填充材保护罩幕层的第一部分，以避免被蚀刻。层间介电层形成于第二接触窗开口中及罩幕层的第二部分上。使用湿式蚀刻移除填充材和罩幕层的第一部分，以显露出第一接触窗开口。接触窗插塞是形成于第一接触窗开口中。

技术领域

本揭露是有关于一种低阻抗接触窗插塞的形成方法，且特别是有关于一种在多个接触孔形成过程中减少源极/漏极区损失的晶体管的制造方法。

背景技术

在集成电路中，接触窗插塞是用以连接至源极和漏极区，源极和漏极区可经由磊晶(外延)形成。源极/漏极接触窗插塞典型地是连接至源极/漏极硅化物区。源极/漏极区的形成包括藉由蚀刻覆盖住源极/漏极区的介电层，来形成接触窗开口，其中被蚀刻的介电层可包括氮化硅层和位于氮化硅层上方的氧化层。因此源极/漏极区是被暴露至接触窗开口。共形地形成额外的氮化硅层，以覆盖接触窗开口的侧壁和底部。然后，进行第二蚀刻操作，以移除氮化硅层的多个底部，以显露出磊晶源极/漏极区。然后，形成金属层以延伸至接触窗开口中，并进行退火以使金属层与源极/漏极区产生反应，而造成形成的源极/漏极硅物化区。然后，以一或多种金属填入接触窗开口的剩余部分中，以形成源极/漏极接触窗插塞。

在用以形成接触窗开口的现有制程(工艺)中，用以暴露出源极/漏极区的多个介电层的蚀刻造成高掺杂磊晶源极/漏极区的损失。特别是，磊晶源极/漏极区拓朴形状(topology)可能会有所损失，而磊晶源极/漏极区的顶面变得较平，造成源极/漏极硅化物区的面积变小。磊晶源极/漏极区的损失与缩小的接触面积增加源极/漏极区的接触阻抗。上述现象冲击电路速度和效能。

发明内容

根据本揭露的一些实施例，低阻抗接触窗插塞的形成方法包含形成第一接触窗开口与第二接触窗开口，以分别显露出第一源极/漏极区以及第二源极/漏极区；形成罩幕层，其具有分别在第一接触窗开口和第二接触窗开口中的第一部分和第二部分；分别形成第一牺牲层间介电层和第二牺牲层间介电层于第一接触窗开口和第二接触窗开口中；从第一接触窗开口移除第一牺牲层间介电层；填入填充材至第一接触窗开口中；以及，蚀刻第二牺牲层间介电层。填充材保护罩幕层的第一部分，以避免被蚀刻。层间介电层是形成于第二接触窗开口中且于罩幕层的第二部分上。填充材和罩幕层的第一部分是使用湿式蚀刻移除，以显露出第一接触窗开口。接触窗插塞形成于第一接触窗开口中。

根据本揭露的一些实施例，低阻抗接触窗插塞的形成方法包含形成罩幕层延伸至第一虚拟栅极堆叠和第二虚拟栅极堆叠之间的空间；于该空间中填入牺牲层间介电层。牺牲层间介电层位于罩幕层的底部上方。方法更包含移除牺牲层间介电层以显露出空间中的罩幕层；将填充材填入所述空间中，其中填充材位于空间中的罩幕层上；移除填充材与罩幕层，以显露出源极/漏极区，移除罩幕层的操作是使用丁氧基乙醇、羟胺、二乙烯三胺五乙酸以及水的一混合物来进行；以及，形成接触窗插塞于所述空间中。

根据本揭露的一些实施例，低阻抗接触窗插塞的形成方法包含形成罩幕层，其包含第一部分和第二部分，第一部分延伸至第一虚拟栅极堆叠和第二虚拟栅极堆叠之不相邻的两侧外的第一空间，第二部分延伸至第一虚拟栅极堆叠和第二虚拟栅极堆叠之相邻的两侧间的第二空间；于罩幕层上方以及空间中，填入牺牲层间介电层，牺牲层间介电层包含填入至该第一空间的一第一部分，及填入至该第二空间的一第二部分；移除牺牲层间介电层的第一部分和第二部分，以显露出罩幕层的第一部分和第二部分；填入层间介电层至第一空间；填入填充材至第二空间；移除填充材，以显露出该罩幕层的该第二部分；以及，移除罩幕层的第二部分。接触窗插塞形成于第二空间中。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明