[发明专利]半导体装置的形成方法

说明书

一方法包括形成第一开口于基板上的介电层中、以导电阻挡层内衬上述第一开口的数个侧壁及底部以及沉积籽晶层于上述导电阻挡层之上。上述方法亦包括以等离子体工艺处理上述籽晶层，以及于处理上述籽晶层之后，以导电材料填充上述第一开口。

技术领域

本公开实施例是关于半导体装置的工艺，且特别是有关于半导体装置中的接点(亦称为接点插塞)的形成。

背景技术

由于各种电子元件的(例如:晶体管、二极管、电阻器、电容器等)积集度持续地改良，半导体工业经历了快速的成长。大体而言，上述积集度的改良归因于持续降低的最小特征尺寸(minimum feature size)，其使得更多元件可被整合(integrated)至一给定的面积中。

随着晶体管的尺寸降低，各特征的尺寸亦随之降低。在先进的工艺技术中，接点开口(contact openings，其于后续将被填充以形成接点插塞)的高深宽比(aspect ratio)可能使得传统上被用来填充接点开口的间隙填充方法面临挑战。在此技术领域中，需要能应用在先进工艺技术中的微小特征尺寸的工艺方法。

发明内容

本公开实施例包括一种半导体装置的形成方法。上述方法包括形成第一开口于基板上的介电层中；以导电阻挡层内衬(lininig)上述第一开口的数个侧壁及底部；沉积籽晶层于上述导电阻挡层上；以等离子体工艺处理上述籽晶层；以及于处理上述籽晶层之后，以导电材料填充上述第一开口。

本公开实施例亦包括一种半导体装置中的接点的形成方法。上述方法包括沉积导电阻挡层于上述半导体装置的介电层中的开口的数个侧壁及底部上；形成导电插入层于上述导电阻挡层上；形成籽晶层于上述导电插入层上，其中上述籽晶层具有孔洞；以及镀覆(plating)导电材料于上述籽晶层上以填充上述孔洞(hole)。

本公开实施例又包括一种鳍式场效晶体管的形成方法。上述方法包括形成鳍片，上述鳍片突出于基板之上；形成介电层于上述鳍片上；形成第一开口于上述介电层中，其中上述第一开口露出上述鳍片的源极/漏极区；形成导电阻挡层衬于上述第一开口。形成上述导电阻挡层的步骤包括沉积第一导电膜层于上述第一开口的数个侧壁及底部之上；以及沉积第二导电膜层于上述第一导电膜层上，其中上述第二导电膜层不同于上述第一导电膜层。上述方法亦包括于形成上述导电阻挡层的步骤之后进行热退火工艺；沉积包括碳的籽晶层于上述导电阻挡层上；处理上述籽晶层以降低上述籽晶层中的碳的比率；以及镀覆导电材料于上述籽晶层上以填充上述第一开口。

附图说明

为了使本公开实施例及其优点更完整地被理解，请参考后文并配合所附图示，其中:

图1为鳍式场效晶体管(FinFET)的立体图；

图2-图16为一实施例中的鳍式场效晶体管装置于各工艺阶段的剖面图；

图17-图19为一实施例中的鳍式场效晶体管装置于各工艺阶段的剖面图；

图20根据一些实施例绘示出一半导体装置的形成方法的流程图。

附图标记说明：

30、100～鳍式场效晶体管

32、50～基板

34、62～隔离区

36～鳍片

38～栅极介电质

40～栅极电极

42、44～源极/漏极区

52～垫氧化物层

56～垫氮化物层

58～掩模

60～半导体条状物

61～沟槽