[发明专利]半导体装置的形成方法

说明书

方法包括形成虚置栅极堆迭于基板上，形成间隔物层于虚置栅极堆迭上，形成蚀刻停止层于间隔物层与虚置栅极堆迭上，且蚀刻停止层包括垂直部分与水平部分，并在蚀刻停止层上进行致密化制程，其中致密化制程后的水平部分比垂直部分致密。方法亦包括形成氧化物层于蚀刻停止层上，并在氧化物层及蚀刻停止层上进行回火制程，其中回火制程后的垂直部分比水平部分具有更高的氧浓度。

技术领域

本公开实施例关于半导体装置的形成方法，更特别关于减少与栅极间隔物相邻的介电层的介电常数或厚度。

背景技术

集成电路材料与设计的技术进展，使每一代的集成电路均比前一代具有更小且更复杂的电路。在集成电路的演进中，功能密度(单位晶片面积所具有的内连线装置数目)通常随着几何尺寸(如最小构件或线路)减少而增加。尺寸缩小的制程通常有利于增加产能并降低成本。

上述尺寸缩小亦增加集成电路的制程复杂度，为实现上述进展，亦需发展集成电路制程。举例来说，鳍状场效晶体管已取代平面晶体管。鳍状场效晶体管的结构与其制作方法正在发展。

鳍状场效晶体管的形成方法通常关于形成半导体鳍状物、布植半导体鳍状物以形成井区、形成虚置栅极于半导体鳍状物上、进行外延以成长源极/漏极区、以及形成接点至源极/漏极区及栅极上。

发明内容

本公开一实施例提供的半导体装置的形成方法，包括：形成虚置栅极堆迭于基板上；形成间隔物层于虚置栅极堆迭上；形成蚀刻停止层于间隔物层与虚置栅极堆迭上，且蚀刻停止层包含垂直部分与水平部分；在蚀刻停止层上进行致密化制程，其中致密化制程之后的水平部分比垂直部分致密；形成氧化物层于蚀刻停止层上；在氧化层与蚀刻停止层上进行回火制程，其中回火制程后的垂直部分的氧浓度大于水平部分的氧浓度；形成多个源极与漏极区于基板中；移除虚置栅极堆迭以形成开口；以及形成置换栅极堆迭于开口中。

附图说明

图1至14是一些例示性实施例中，形成鳍状场效晶体管的制程其中间阶段的剖视图与透视图。

图15是一些实施例中，形成鳍状场效晶体管的制程流程。

附图标记说明：

A-A' 剖线

20 基板

22 隔离区

22A 衬垫氧化物

22B 介电材料

24 半导体带

26 半导体鳍状物

28 虚置栅极介电层

30 虚置栅极堆迭

32 虚置栅极

34、36、54 遮罩层

40 间隔物层

42 栅极间隔物

44、44' 外延区

50 浅沟槽隔离区

51 接点蚀刻停止层其垂直部分

52、72 层间介电物

53 接点蚀刻停止层其水平部分

56 置换栅极堆迭

57 氧化的接点蚀刻停止层其水平部分

58 置换栅极介电物

59 氧化的接点蚀刻停止层其垂直部分

60 置换栅极

62 介电材料