[发明专利]MOS晶体管的制造方法

说明书

本发明公开了一种MOS晶体管的制造方法，包括步骤：步骤一、依次形成栅介质层、多晶硅栅和第二介质层；步骤二、光刻加刻蚀工艺形成栅极结构；步骤三、依次形成第三至五介质层，第五和第二介质层的材料相同；步骤四、进行刻蚀形成侧墙，侧墙的顶部表面和第二介质层的顶部表面相平；步骤五、去除第五介质层并同时去除第二介质层，在多晶硅栅顶部形成一个由侧墙围成的凹陷区域；步骤六、形成金属硅化物，多晶硅栅顶部的金属硅化物形成于凹陷区域中且顶部表面位于侧墙的顶部表面以下。本发明能通过侧墙对多晶硅栅顶部的金属硅化物的侧面进行保护，能防止多晶硅栅顶部的金属硅化物和邻近的源漏顶部的接触孔短路，从而能提高器件的耐久性。

技术领域

本发明涉及一种半导体集成电路制造方法，特别是涉及一种MOS晶体管的制造方法。

背景技术

如图1A至图1E所示，是现有MOS晶体管的制造方法各步骤中的器件结构示意图，现有MOS晶体管的制造方法包括如下步骤：

步骤一、如图1A所示，在半导体衬底101上依次形成栅介质层103和多晶硅栅104。

通常，所述半导体衬底101为硅衬底。

所述栅介质层103的材料为氧化层。

在所述步骤一形成所述栅介质层103之前还包括在所述半导体衬底101表面形成场氧化层2的步骤，由所述场氧化层2隔离出有源区。

所述场氧化层2采用浅沟槽隔离工艺形成。或者，所述场氧化层2采用局部场氧化工艺形成。

步骤二、如图1A所示，光刻定义出栅极结构的形成区域，依次对所述多晶硅栅104和所述栅介质层103进行刻蚀形成由所述栅介质层103和所述多晶硅栅104叠加而成的栅极结构。

通常，在步骤二形成所述栅极结构之后以及后续步骤三形成所述介质层105a之前还包括如下步骤：

采用轻掺杂漏注入工艺在所述栅极结构的两侧自对准形成轻掺杂漏区，所述源区106a和所述漏区106b中叠加有对应的所述轻掺杂漏区。

步骤三、如图1B所示，依次形成介质层105a、介质层105b和介质层105c。所述介质层105a和105c的材料都为氧化层。所述介质层105b的材料为氮化层。

步骤四、如图1B所示，采用全面刻蚀工艺对所述介质层105c、所述介质层105b和所述介质层105a进行刻蚀并在所述栅极结构的侧面自对准形成侧墙105；所述侧墙105由所述介质层105a、所述介质层105b和所述介质层105c叠加而成，所述侧墙105的顶部表面和所述第二介质层5的顶部表面相平。

在步骤四形成所述侧墙105之后以及步骤五之前，还包括如下步骤：

采用源漏注入工艺在所述栅极结构的所述侧墙105两侧自对准形成源区106a和漏区106b。

步骤五、如图1C所示，在形成金属硅化物107之前进行去除所述介质层105c的步骤。

通常，采用湿法刻蚀工艺同时去除所述介质层105c。

步骤六、如图1D所示，形成所述金属硅化物107。由图1D所示可知，由于在形成所述金属硅化物107之前，所述多晶硅栅104的顶部表面和所述侧墙105的顶部表面相平，故所述金属硅化物107容易产生横向生长，也就所述金属硅化物107容易横向延伸到所述多晶硅栅104的外部区域，如虚线圈201所示。

步骤六中在所述源区106a和所述漏区106b的表面也形成有所述金属硅化物107。

形成所述金属硅化物107的步骤包括：

形成一层第一金属层。通常，所述第一金属层的材料为钴。

对所述第一金属层进行硅化反应在所述第一金属层和硅接触的区域自对准形成所述金属硅化物107。