[发明专利]一种半导体器件及其制备方法在审
| 申请号: | 201910413136.8 | 申请日: | 2019-05-17 |
| 公开(公告)号: | CN111952247A | 公开(公告)日: | 2020-11-17 |
| 发明(设计)人: | 刘佑铭;贾超超;孟昭生 | 申请(专利权)人: | 芯恩(青岛)集成电路有限公司 |
| 主分类号: | H01L21/8238 | 分类号: | H01L21/8238;H01L21/3105;H01L21/311;H01L27/092;H01L29/78 |
| 代理公司: | 北京汉之知识产权代理事务所(普通合伙) 11479 | 代理人: | 陈敏 |
| 地址: | 266555 山东省青岛市黄岛区*** | 国省代码: | 山东;37 |
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| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 一种 半导体器件 及其 制备 方法 | ||
1.一种半导体器件的制备方法,包括以下步骤:
提供衬底,所述衬底上形成有PMOS器件和NMOS器件;
在所述衬底上方沉积应力诱导层,所述应力诱导层保形地沉积在所述PMOS器件和NMOS器件上方;
根据所述应力诱导层的类型,对所述PMOS器件或NMOS器件上方的所述应力诱导层进行等离子体处理;
进行退火处理,使所述PMOS器件记忆压应力,NMOS器件记忆张应力。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,当所述应力诱导层为拉伸应力的压力诱导层时,对所述PMOS器件上方的应力诱导层进行等离子体处理,所述等离子体处理包括以下步骤:
在所述NMOS器件上方的应力诱导层上方覆盖第一掩模层,暴露所述PMOS器件上方的应力诱导层;
对所述PMOS器件上方的应力诱导层进行所述等离子体处理;
所述等离子体处理采用的气体包括H2或者H2和Ar的混合气体。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,当所述应力诱导层为压缩应力的压力诱导层时,对所述NMOS器件上方的应力诱导层进行等离子体处理,所述等离子体处理包括以下步骤:
在所述PMOS器件上方的所述应力诱导层上方覆盖第二掩模层,暴露所述NMOS器件上方的所述应力诱导层;
对所述NMOS器件上方的所述应力诱导层进行所述等离子体处理;
所述等离子体处理采用的气体包括N2或者N2和Ar的混合气体。
4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,还包括以下步骤:
去除所述NMOS器件上方的所述应力诱导层上方的第一掩模层;
去除所述应力诱导层。
5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,还包括以下步骤:
去除所述PMOS器件上方的所述应力诱导层上方的第二掩模层;
去除所述应力诱导层。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在所述衬底上方形成应力诱导层之前还包括:
在所述衬底上方形成缓冲层,所述缓冲层保形地形成在所述PMOS器件和NMOS器件上方。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述PMOS器件和NMOS器件之间形成有浅沟槽隔离结构,以将所述PMOS器件和NMOS器件相互隔离。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,采用PECVD形成所述应力诱导层,所述应力诱导层包括SiN层。
9.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述缓冲层包括无掺杂硅玻璃。
10.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述第一等离子体处理和所述第二等离子体处理采用解耦脉冲射频产生等离子体,处理温度小于150℃。
11.一种半导体器件,其特征在于,所述半导体器件包括:
衬底;以及
形成在所述衬底上的PMOS器件和NMOS器件;
所述PMOS器件记忆压缩应力,所述NMOS器件记忆拉伸应力。
12.根据权利要求11所述的半导体器件,其特征在于,所述PMOS和所述NMOS器件包括变形的晶体区,所述PMOS器件的所述变形的晶体区保持变形状态,使得所述PMOS器件记忆所述压缩应力,所述NMOS器件记忆所述拉伸应力。
13.根据权利要求11所述的半导体器件,其特征在于,所述PMOS器件和NMOS器件之间形成有浅沟槽隔离结构,以将所述PMOS器件和NMOS器件相互隔离。
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