DE102007030020A1 - Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur mit einem Ausbilden von mindestens einer Seitenwandabstandshalterstruktur - Google Patents

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Abstract

Gemäß einer veranschaulichenden Ausführungsform umfasst ein Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur ein Bereitstellen eines Halbleitersubstrats mit einem ersten Strukturelement und einem zweiten Strukturelement. Über dem ersten Strukturelement und dem zweiten Strukturelement wird eine Materialschicht ausgebildet. Über dem ersten Strukturelement wird eine Maske ausgebildet. Es wird mindestens ein Ätzprozess durchgeführt, der dafür ausgelegt ist, neben dem zweiten Strukturelement aus einem Teil der Materialschicht eine Seitenwandabstandshalterstruktur zu bilden. Die Maske schützt einen Teil der Materialschicht über dem ersten Strukturelement davor, durch den mindestens einen Ätzprozess angegriffen zu werden. Es wird ein Ionenimplantationsprozess durchgeführt. Die Maske bleibt während des Ionenimplantationsprozesses über dem ersten Strukturelement.

Description

  • Gebiet der vorliegenden Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf die Herstellung integrierter Schaltkreise, insbesondere auf Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur, bei denen Ionenimplantationsprozesse durchgeführt werden, um neben Strukturelementen, die auf einem Halbleitersubstrat ausgebildet sind, Dotierstoffprofile auszubilden.
  • Beschreibung des Stands der Technik
  • Integrierte Schaltkreise umfassen eine große Anzahl einzelner Schaltkreiselemente wie beispielsweise Transistoren, Kondensatoren und Widerstände. Diese Elemente werden intern miteinander verbunden, um komplexe Schaltkreise wie Speichervorrichtungen, Logikbausteine und Mikroprozessoren auszubilden. Die Leistungsfähigkeit integrierter Schaltkreise kann verbessert werden, indem die Anzahl von Funktionseinheiten pro Schaltkreis vergrößert wird, um ihren Funktionsumfang zu erweitern, und/oder indem die Arbeitsgeschwindigkeit der Schaltkreiselemente vergrößert wird. Eine Verringerung der Strukturgrößen ermöglicht das Ausbilden einer größeren Anzahl von Schaltkreiselementen auf derselben Fläche, wodurch eine Erweiterung des Funktionsumfangs des Schaltkreises ermöglicht wird, und führt auch zu verringerten Signalausbreitungszeiten, wodurch eine Vergrößerung der Arbeitsgeschwindigkeit der Schaltkreiselemente ermöglicht wird.
  • In integrierten Schaltkreisen werden Feldeffekttransistoren als Schaltelemente verwendet. Sie stellen ein Mittel zum Steuern eines Stroms, der durch ein Kanalgebiet fließt, das sich zwischen einem Sourcegebiet an einem Draingebiet befindet, bereit. Das Sourcegebiet und das Draingebiet sind stark dotiert. In Transistoren vom n-Typ sind das Source- und das Draingebiet mit einer Dotiersubstanz vom n-Typ dotiert. In Transistoren vom p-Typ sind das Source- und das Draingebiet dagegen mit einer Dotiersubstanz vom p-Typ dotiert. Die Dotierung des Kanalgebiets ist invers zur Dotierung des Sourcegebiets und des Draingebiets. Die Leitfähigkeit des Kanalgebiet wird durch eine Gatespannung gesteuert, die an eine Gateelektrode angelegt wird, die über dem Kanalgebiet ausgebildet und von diesem durch eine dünne Isolierschicht getrennt ist. Abhängig von der Gatespannung kann das Kanalgebiet zwischen einem leitfähigen "Ein"-Zustand und einem im Wesentlichen nichtleitenden "Aus"-Zustand geschaltet werden.
  • Ein Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur mit Feldeffekttransistoren nach dem Stand der Technik wird im Folgenden mit Bezug auf die 1a bis 1c beschrieben.
  • 1a zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleiterstruktur 100 in einem ersten Stadium des Verfahrens nach dem Stand der Technik.
  • Die Halbleiterstruktur 100 umfasst ein Substrat 101. In dem Substrat 101 sind ein erstes Transistorelement 102 mit einem aktiven Gebiet 104, eine Gateelektrode 106 und eine Gateisolierschicht, die eine elektrische Isolierung zwischen der Gateelektrode 106 und dem aktiven Gebiet 104 bereitstellt, ausbildet. Die Gateelektrode 106 kann eine Deckfläche 117 und eine Seitenfläche 118 aufweisen. Neben der Gateelektrode 106 sind ein erweitertes Sourcegebiet 107 und ein erweitertes Draingebiet 108 ausgebildet. Das Substrat 101 umfasst ferner ein zweites Transistorelement 202. Ähnlich wie das erste Transistorelement 102 umfasst das zweite Transistorelement 202 ein aktives Gebiet 204, eine Gateelektrode 206 mit einer Deckfläche 217 und einer Seitenfläche 218, eine Gateisolierschicht 205, ein erweitertes Sourcegebiet 207 und ein erweitertes Draingebiet 208. Eine Isoliergrabenstruktur 103 stellt eine elektrische Isolierung zwischen dem ersten Transistorelement 102 und dem zweiten Transistorelement 202 bereit.
  • Die oben beschriebenen Strukturelemente können mit Hilfe den Fachleuten wohlbekannter Verfahren der Fotolithografie, des Ätzens, der Abscheidung, der Oxidation und der Ionenimplantation ausgebildet werden. Insbesondere können die aktiven Gebiete 104, 204, die erweiterten Sourcegebiete 107, 207 und die erweiterten Draingebiet 108, 208 mit Hilfe bekannter Ionenimplantationsprozesse ausgebildet werden, bei denen die Halbleiterstruktur 100 mit Ionen einer Dotiersubstanz bestrahlt wird. In manchen Beispielen von Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach dem Stand der Technik kann das erste Transistorelement 102 ein Transistor vom p-Typ sein und das zweite Transistorelement 202 kann ein Transistor vom n-Typ sein. In solchen Ausführungsformen können Ionen einer Dotiersubstanz vom p-Typ in das erweiterte Sourcegebiet 107 und das erweiterte Draingebiet 108 des ersten Transistorelements 102 implantiert werden und Ionen einer Dotiersubstanz vom n-Typ können in das erweiterte Sourcegebiet 207 und das erweiterte Draingebiet 208 des zweiten Transistorelements 202 implantiert werden. Bei jedem dieser Implantationsprozesse kann eines der Transistorelemente 102, 202 mit einer Maske bedeckt werden, die beispielsweise einen Fotoresist enthält, während Ionen in das andere Transistorelement 102, 202 implantiert werden. Die Masken können mit Hilfe den Fachleuten wohlbekannter Techniken der Fotolithografie ausgebildet werden.
  • Anschließend können über der Halbleiterstruktur 100 eine Schicht 109, die ein erstes Material enthält und eine Schicht 110, die ein zweites Material enthält, ausgebildet werden. In manchen Beispielen von Verfahren nach dem Stand der Technik kann die Schicht 109 Siliziumnitrid enthalten und die Schicht 110 kann Siliziumdioxid enthalten. Die Schichten 109, 110 können mit Hilfe wohlbekannter Abscheidungsprozesse wie der chemischen Dampfabscheidung und/oder der plasmaverstärkten Dampfabscheidung ausgebildet werden.
  • 1b zeigt eine schematische Querschnittsansicht der Halbleiterstruktur 100 in einem späteren Stadium des Herstellungsprozesses nach dem Stand der Technik.
  • Nach dem Ausbilden der Schichten 109, 110 kann ein anisotroper Ätzprozess durchgeführt werden, bei dem die Halbleiterstruktur 100 einem Ätzmittel ausgesetzt wird, das dafür ausgelegt ist, selektiv das Material der Schicht 110 zu entfernen und das Material der Schicht 109 im Wesentlichen unversehrt zu lassen. In manchen Beispielen von Verfahren nach dem Stand der Technik kann der anisotrope Ätzprozess einen bekannten Trockenätzprozess umfassen.
  • Wie die Fachleute wissen, kann beim anisotropen Ätzen eine Ätzrate von im Wesentlichen horizontalen Teilen der Schicht 110 aus dem zweiten Material wie beispielsweise von Teilen über den erweiterten Sourcegebieten 107, 207, den erweiterten Draingebieten 108, 208 und den Deckflächen 117, 217 der Gateelektroden 106, 206 größer sein als eine Ätzrate von Teilen der Schicht 110, die geneigt oder im Wesentlichen vertikal sind, wie etwa eine Ätzrate von Teilen über den Seitenflächen 118, 218 der Gateelektroden 106, 206.
  • Der anisotrope Ätzprozess kann beendet werden, nachdem die Teile der Schicht 110 aus dem zweiten Material über den horizontalen Teilen der Halbleiterstruktur 100 im Wesentlichen entfernt sind. Somit können Teile der Schicht 110 auf der Halbleiterstruktur 100 verbleiben, um Seitenwandabstandshalterstrukturen 111, 211 neben der Gateelektrode 106 des ersten Transistorelements 102 und der Gateelektrode 206 des zweiten Transistorelements 202 auszubilden.
  • Danach kann das erste Transistorelement 102 mit einer Maske 112 bedeckt werden. Die Maske 112 kann einen Fotoresist enthalten und mit Hilfe den Fachleuten wohlbekannter Techniken der Fotolithografie ausgebildet werden.
  • 1c zeigt eine schematische Querschnittsansicht der Halbleiterstruktur 100 in einem späteren Stadium des Herstellungsprozesses nach dem Stand der Technik.
  • Nach dem Ausbilden der Maske 112 kann ein Ätzprozess durchgeführt werden, bei dem die Halbleiterstruktur 100 einem Ätzmittel ausgesetzt wird, das dafür ausgelegt ist, selektiv das zweite Material in den Seitenwandabstandshalterstrukturen 111, 112 zu entfernen. In Beispielen von Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur, in denen das zweite Material Siliziumdioxid umfasst, kann der Ätzprozess ein Nassätzprozess sein, bei dem die Halbleiterstruktur 100 verdünnter Flusssäure ausgesetzt wird.
  • Der Ätzprozess kann die Seitenwandabstandshalterstruktur 211 neben der Gateelektrode 206 des zweiten Transistorelements 202 entfernen. Das erste Transistorelement 102 kann jedoch durch die Maske 112 davor geschützt werden, von dem Ätzmittel angegriffen zu werden. Deshalb bleibt die Seitenwandabstandshalterstruktur 111 neben der Gateelektrode 106 des ersten Transistorelements 102 auf der Halbleiterstruktur 100. Nach dem Ätzprozess kann die Maske 112 mit Hilfe eines bekannten Resiststripprozesses entfernt werden.
  • Anschließend kann ein weiterer anisotroper Ätzprozess durchgeführt werden, der in manchen Beispielen von Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach dem Stand der Technik einen Trockenätzprozess umfassen kann. Ein Ätzmittel, das bei dem anisotropen Ätzprozess verwendet wird, kann dafür ausgelegt sein, selektiv das erste Material in der Schicht 109 zu entfernen und das zweite Material in der Seitenwandabstandshalterstruktur 111 neben der Gateelektrode 106 des ersten Transistorelements 102 im Wesentlichen unversehrt zu lassen.
  • Der anisotrope Ätzprozess kann beendet werden, nachdem Teile der Schicht 109 aus dem ersten Material über horizontalen Teilen der Halbleiterstruktur 100 im Wesentlichen entfernt sind. Insbesondere können Teile der Schicht 109 über den erweiterten Sourcegebieten 107, 207, den erweiterten Draingebieten 108, 208 und den Deckflächen 117, 217 der Gateelektroden 106, 206 im Wesentlichen entfernt werden. Teile der Schicht 109 über den Seitenwänden 118, 218 der Gateelektroden 106, 206 können jedoch auf der Halbleiterstruktur 100 verbleiben, um eine Seitenwandabstandshalterstruktur 113 neben der Gateelektrode 106 und eine Seitenwandabstandshalterstruktur 213 neben der Gateelektrode 206 zu bilden.
  • Somit werden in dem Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach dem Stand der Technik zwei Seitenwandabstandshalterstrukturen 113, 111 neben der Gateelektrode 106 des ersten Transistorelements 102 ausgebildet und es wird eine einzelne Seitenwandabstandshalterstruktur 213 neben der Gateelektrode 206 des zweiten Transistorelements 202 ausgebildet.
  • Nach dem Ausbilden der Seitenwandabstandshalterstrukturen 111, 113, 213 kann ein Ionenimplantationsprozess durchgeführt werden, um neben der Gateelektrode 106 ein Sourcegebiet 114 und ein Draingebiet 115 auszubilden. Bei dem Ionenimplantationsprozess kann die Halbleiterstruktur 100 mit Ionen einer Dotiersubstanz bestrahlt werden. Das zweite Transistorelement 202 kann während des Ionenimplantationsprozesses mit einer Maske (nicht gezeigt) bedeckt werden. Die Seitenwandabstandshalterstrukturen 113, 111 können Ionen, die auf den Seitenwandabstandshalterstrukturen 113, 111 auftreffen, absorbieren, so dass das Sourcegebiet 114 und das Draingebiet 115 von der Gateelektrode 106 um einen Abstand 116 beabstandet sind, der der Gesamtdicke der Seitenwandabstandshalterstrukturen 113, 111 entspricht.
  • Es kann ein weiterer Ionenimplantationsprozess durchgeführt werden, um neben der Gateelektrode 206 des zweiten Transistorelements 202 ein Sourcegebiet 214 und ein Draingebiet 215 auszubilden. Über dem ersten Transistorelement 102 kann eine Maske (nicht gezeigt) ausgebildet werden, um das erste Transistorelement 102 davor zu schützen, mit Ionen bestrahlt zu werden. Die Seitenwandabstandshalterstruktur 213 kann Ionen absorbieren, die auf der Seitenwandabstandshalterstruktur 213 auftreffen, so dass das Sourcegebiet 214 und das Draingebiet 215 von der Gateelektrode 206 um einen Abstand 216 beabstandet sind, der der Dicke der Seitenwandabstandshalterstruktur 213 entspricht.
  • Der Abstand 216 kann kleiner als der Abstand 116 sein. Deshalb können die Source- und Draingebiete 114, 115 des ersten Transistorelements 102 im Vergleich zu den Source- und Draingebieten 214, 215 des zweiten Transistorelements 202 in einem größeren Abstand zur Gateelektrode des jeweiligen Transistorelements bereitgestellt werden. In Beispielen von Herstellungsprozessen nach dem Stand der Technik, in denen das erste Transistorelement 102 ein Transistor vom p-Typ ist und das zweite Transistorelement 202 ein Transistor vom n-Typ ist, kann dies eine Anpassung der Dotierprofile in den Transistorelementen 102, 202 an die besonderen Eigenschaften der Dotierstoffe vom p-Typ bzw. vom n-Typ ermöglichen.
  • Ein Nachteil des oben beschriebenen Verfahrens zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach dem Stand der Technik ist, dass ein Fotolithografieprozess erforderlich ist, um die Maske 112 auszubilden, damit ein unterschiedlicher Abstand zwischen den Source- bzw. Draingebieten und der Gateelektrode im ersten und im zweiten Transistorelement erhalten wird. Neben dem Fotolithografieprozess, der beim Ausbilden der Maske 112 durchgeführt wird, können zwei weitere Fotolithografieprozesse erforderlich sein, um Masken auszubilden, die die Transistorelemente 102, 202 während der Ionenimplantationsprozesse, die durchgeführt werden, um die Sourcegebiete 114, 214 und die Draingebiete 115, 215 aus zubilden, zu bedecken. Somit kann das Ausbilden der Sourcegebiete 114, 214 und der Draingebiete 115, 215 insgesamt drei Fotolithografieprozesse umfassen. Wie die Fachleute wissen, können Fotolithografieprozesse erheblich zu den Kosten und der Komplexität des Herstellungsprozesses beitragen, da die Fotolithografie teure und komplizierte Geräte erfordert, die den hohen Grad an Präzision und Arbeitsgenauigkeit, der in der fortschrittlichen Halbleiterherstellungstechnologie erforderlich ist, zur Verfügung stellen. Somit kann das oben beschriebene Verfahren zum Herstellen einer Halbleiterstruktur relativ teuer und zeitaufwändig sein.
  • Die vorliegende Erfindung richtet sich auf verschiedene Verfahren, mit denen die Auswirkungen von einem oder mehreren der oben beschriebenen Nachteile vermieden oder zumindest vermindert werden können.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Gemäß einem veranschaulichenden Beispiel umfasst ein Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur Bereitstellen eines Halbleitersubstrats mit einem ersten Strukturelement und einem zweiten Strukturelement, wobei über dem ersten Strukturelement und dem zweiten Strukturelement eine Materialschicht ausgebildet ist. Über dem ersten Strukturelement wird eine Maske ausgebildet. Es wird mindestens ein Ätzprozess durchgeführt, der dafür ausgelegt ist, neben dem zweiten Strukturelement aus einem Teil der Materialschicht eine Seitenwandabstandshalterstruktur auszubilden. Die Maske schützt einen Teil der Materialschicht über dem ersten Strukturelement davor, von dem mindestens einem Ätzprozess angegriffen zu werden. Es wird ein Ionenimplantationsprozess durchgeführt. Die Maske verbleibt während des Ionenimplantationsprozesses über dem ersten Strukturelement.
  • Gemäß einem weiteren veranschaulichenden Beispiel umfasst ein Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur Bereitstellen eines Halbleitersubstrats mit einem ersten Strukturelement und einem zweiten Strukturelement. Über dem ersten Strukturelement und dem zweiten Strukturelement werden eine Schicht aus einem ersten Material und eine Schicht aus einem zweiten Material ausgebildet. Über dem ersten Strukturelement wird eine erste Maske ausgebildet. Es wird mindestens ein erster Ätzprozess durchgeführt, der dafür ausgelegt ist, Teile der Schicht aus dem zweiten Material über dem zweiten Strukturelement zu entfernen und neben dem zweiten Strukturelement mindestens eine erste Seitenwandabstandshalterstruktur auszubilden. Es wird ein erster Ionenimplantationsprozess durchgeführt. Die erste Maske verbleibt während des ersten Ionenimplantationsprozesses über dem ersten Strukturelement. Über dem zweiten Strukturelement wird eine zweite Maske ausgebildet. Es wird mindestens ein zweiter Ätzprozess durchgeführt, der dafür ausgelegt ist, Tei le der Schicht aus dem ersten Material über dem ersten Strukturelement zu entfernen und neben dem ersten Strukturelement mindestens eine zweite Seitenwandabstandshalterstruktur auszubilden. Es wird einen zweiter Ionenimplantationsprozess durchgeführt. Die zweite Maske verbleibt während des zweiten Ionenimplantationsprozesses über dem zweiten Strukturelement.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Weitere Ausführungsformen des vorliegenden Gegenstands sind in den beigefügten Patentansprüchen definiert und werden anhand der folgenden ausführlichen Beschreibung besser ersichtlich, wenn diese mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verwendet wird. Es zeigen:
  • 1a bis 1c schematische Querschnittsansichten einer Halbleiterstruktur in Stadien eines Herstellungsprozesses nach dem Stand der Technik;
  • 2a bis 2c schematische Querschnittsansichten einer Halbleiterstruktur in Stadien eines Herstellungsprozesses gemäß einer Ausführungsform;
  • 3a und 3b schematische Querschnittsansichten einer Halbleiterstruktur in Stadien eines Herstellungsprozesses gemäß einer weiteren Ausführungsform;
  • 4a und 4b schematische Querschnittsansichten einer Halbleiterstruktur in Stadien eines Herstellungsprozesses gemäß noch einer weiteren Ausführungsform.
  • Ausführliche Beschreibung der Erfindung
  • Obwohl der vorliegende Gegenstand mit Bezug auf die in der folgenden ausführlichen Beschreibung sowie in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsformen beschrieben wird, sollte verstanden werden, dass die folgende ausführliche Beschreibung sowie die Zeichnungen nicht beabsichtigen, den vorliegenden Gegenstand auf die speziellen Ausführungsformen, die offenbart werden, einzuschränken, sondern dass die beschriebenen Ausführungsformen vielmehr Beispiele für die verschiedenen Aspekte des vorliegenden Gegenstands geben, dessen Umfang durch die beigefügten Patentansprüche definiert wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird über einem ersten Strukturelement und einem zweiten Strukturelement, die über einem Substrat ausgebildet sind, eine Materialschicht ausgebildet. In manchen Ausführungsformen kann das Substrat einen Wafer umfassen, der ein Halbleitermaterial wie etwa Silizium enthält. Das erste Strukturelement und das zweite Strukturelement können Gateelektroden eines ersten Transistorelements bzw. eines zwei ten Transistorelements sein. Die Materialschicht kann ein Seitenwandabstandshaltermaterial enthalten, das ein dielektrisches Material wie etwa Siliziumdioxid und/oder Siliziumnitrid sein kann. In manchen Ausführungsformen kann die Materialschicht mehrere Unterschichten, die verschiedene Materialien enthalten, aufweisen. Beispielsweise kann die Materialschicht eine Unterschicht aus einem ersten Material und eine Unterschicht aus einem zweiten Material aufweisen.
  • Das erste Strukturelement kann mit einer Maske bedeckt werden. Die Maske kann einen Fotoresist umfassen und mit Hilfe von Verfahren der Fotolithografie, die den Fachleuten wohlbekannt sind, ausgebildet werden. Anschließend kann mindestens ein Ätzprozess durchgeführt werden. Der mindestens eine Ätzprozess kann einen anisotropen Ätzprozess umfassen, beispielsweise einen Trockenätzprozess, der dafür ausgelegt ist, selektiv eines oder mehrere Materialien der Materialschicht zu entfernen und das Material des Substrats sowie das Material des ersten und des zweiten Strukturelements im Wesentlichen unversehrt zu lassen. Die Maske kann Teile der Materialschicht über dem ersten Transistorelement davor schützen, von einem Ätzmittel, das bei dem Ätzprozess verwendet wird, angegriffen zu werden. Somit werden nur Teile der Materialschicht über dem zweiten Transistorelement geätzt.
  • Bei dem Ätzprozess können Teile der Materialschicht über im Wesentlichen horizontalen Teilen der Halbleiterstruktur, beispielsweise Teile über der Deckfläche des zweiten Strukturelements oder Teile über dem Substrat, mit einer größeren Ätzrate geätzt werden als geneigte Teile der Materialschicht wie etwa Teile an den Seitenwänden des zweiten Strukturelements. Der Ätzprozess kann beendet werden, nachdem die im Wesentlichen horizontalen Teile der Materialschicht im Wesentlichen entfernt sind. Somit kann aus Teilen der Materialschicht an der Seitenwand des zweiten Strukturelements eine Seitenwandabstandshalterstruktur ausgebildet werden.
  • Nach dem Ätzprozess kann ein Ionenimplantationsprozess durchgeführt werden, wobei die Maske während des Ionenimplantationsprozesses auf der Halbleiterstruktur verbleiben kann. Bei dem Ionenimplantationsprozess kann die Halbleiterstruktur mit Ionen einer Dotiersubstanz bestrahlt werden, um neben dem zweiten Strukturelement und der Seitenwandabstandshalterstruktur dotierte Bereiche auszubilden. In Ausführungsformen, in denen das zweite Strukturelement eine Gateelektrode eines Transistorelements umfasst, können die dotierten Gebiete ein Sourcegebiet und ein Draingebiet des Transistorelements umfassen. Ionen, die auf der Maske auftreffen, können von der Maske und dem Teil der Materialschicht unter der Maske absorbiert werden, so dass im Wesentlichen keine Dotierstoffionen in Teile des Substrats neben dem ersten Strukturelement eingebaut werden.
  • Somit können neben dem zweiten Strukturelement selektiv Seitenwandabstandshalterstrukturen und dotierte Gebiete im Substrat ausgebildet werden. Zu diesem Zweck ist nur ein Fotolithografieprozess erforderlich, der durchgeführt wird, um die Maske auszubilden. Nach dem Ausbilden der Seitenwandabstandshalter und den Source- und Draingebieten neben dem oben beschriebenen zweiten Transistorelement können weitere Produktionsschritte durchgeführt werden, um neben dem ersten Strukturelement eine Seitenwandabstandshalterstruktur und dotierte Bereiche auszubilden.
  • Die weiteren Produktionsschritte können ein Ausbilden einer Maske über dem zweiten Strukturelement, ein Durchführen mindestens eines Ätzprozesses, der dafür ausgelegt ist, neben dem ersten Strukturelement aus einem anderen Teil der Materialschicht eine Seitenwandabstandshalterstruktur auszubilden, wobei die Maske Teile der Materialschicht über dem zweiten Strukturelement wie die Seitenwandabstandshalterstruktur neben dem zweiten Strukturelement, die aus der Materialschicht gebildet wurde, davor schützt, von dem mindestens einen Ätzprozess angegriffen zu werden, sowie ein Durchführen eines Ionenimplantationsprozesses zum Ausbilden von dotierten Bereichen neben dem ersten Strukturelement, wobei die Maske während des Ionenimplantationsprozesses über dem zweiten Strukturelement verbleibt, umfassen.
  • Der mindestens eine Ätzprozess, der beim Ausbilden der Seitenwandabstandshalterstruktur neben dem ersten Strukturelement verwendet wird, kann sich von dem mindestens einen Ätzprozess, der beim Ausbilden der Seitenwandabstandshalterstruktur neben dem zweiten Strukturelement verwendet wird, unterscheiden. Somit können die dotierten Bereiche, die neben dem ersten Strukturelement ausgebildet werden, einen Abstand von dem ersten Strukturelement haben, der sich von dem Abstand zwischen dem zweiten Strukturelement und den dotierten Bereichen, die neben dem zweiten Strukturelement ausgebildet werden, unterscheidet. Wie oben bereits erwähnt, können die dotierten Bereiche Source- und Draingebiete eines ersten und eines zweiten Transistorelements umfassen. Folglich ermöglicht die vorliegende Erfindung das Ausbilden unterschiedlicher Dotierprofile im ersten und im zweiten Transistorelement, wobei nicht mehr als zwei Masken mit Hilfe von Fotolithografieprozessen ausgebildet werden müssen. Somit kann die Anzahl der erforderlichen Fotolithografieprozesse im Vergleich zu dem oben mit Bezug auf die 1a–1c beschriebenen Verfahren nach dem Stand der Technik verringert werden.
  • Im Folgenden werden mit Bezug auf die 2a bis 2c verschiedene Ausführungsformen beschrieben.
  • 2a zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleiterstruktur 300 in einem ersten Stadium eines Verfahrens zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur.
  • Die Halbleiterstruktur 300 umfasst ein Substrat 301. In dem Substrat 301 sind ein erstes Transistorelement 302 und ein zweites Transistorelement 402 ausgebildet. Das erste Transistorelement 302 umfasst eine Gateelektrode 306, die über einem aktiven Gebiet 304 ausgebildet ist und diesem durch eine Gateisolierschicht 305 getrennt wird. Neben der Gateelektrode 306 können ein erweitertes Sourcegebiet 307 und ein erweitertes Draingebiet 308 ausgebildet werden. Die Gateelektrode 306 kann eine Deckfläche 317 und eine Seitenfläche 318 aufweisen. Die Halbleiterstruktur 300 umfasst ferner ein zweites Transistorelement 402. Ähnlich wie das erste Transistorelement 302 umfasst das zweite Transistorelement 402 eine Gateelektrode 406 mit einer Deckfläche 417 und einer Seitenfläche 418, eine Gateisolierschicht 405, ein aktives Gebiet 404, ein erweitertes Sourcegebiet 407 und ein erweitertes Draingebiet 408. Eine Isoliergrabenstruktur 303 stellt eine elektrische Isolierung zwischen dem ersten Transistorelement 302, dem zweiten Transistorelement 402 und weiteren Schaltkreiselementen in der Halbleiterstruktur 300, die in 2a nicht gezeigt sind, bereit. Ähnlich dem Ausbilden der oben mit Bezug auf die 1a bis 1c beschriebenen Halbleiterstruktur 100 können die oben beschriebenen Strukturelemente mit Hilfe den Fachleute bekannter Verfahren der Fotolithografie, des Ätzens, der Abscheidung, der Oxidation und der Ionenimplantation ausgebildet werden.
  • Das erste Transistorelement 302 und das zweite Transistorelement 402 können Transistoren eines unterschiedlichen Typs sein. In manchen Ausführungsformen kann das erste Transistorelement 302 ein Transistor vom p-Typ sein und das zweite Transistorelement 402 kann ein Transistor vom n-Typ sein. In anderen Ausführungsformen kann das erste Transistorelement 302 ein Transistor vom n-Typ sein und das zweite Transistorelement 402 kann ein Transistor vom p-Typ sein.
  • Über dem ersten Transistorelement 302 und dem zweiten Transistorelement 402 werden eine Schicht 309 aus dem ersten Material und eine Schicht 310 aus einem zweiten Material ausgebildet. 2a zeigt die Halbleiterstruktur 300 in einem Stadium, in dem die Schicht 310 bearbeitet wurde, um Seitenwandabstandshalterstrukturen 311, 411 auszubilden, was unten genauer erläutert wird. Somit ist in 2a nicht die gesamte Schicht 310 so sichtbar, wie sie ausgebildet wurde. In manchen Ausführungsformen können die Schicht 309 und die Schicht 310 in Form von Unterschichten einer Materialschicht 350 bereitgestellt werden, die über der Halbleiterstruktur 300 ausgebildet wird.
  • Die Schicht 309 aus dem ersten Material und die Schicht 310 aus dem zweiten Material können mit Hilfe den Fachleuten bekannter Abscheidungstechniken wie etwa der chemischen Dampfabscheidung und/oder der plasmaverstärkten chemischen Dampfabscheidung ausgebildet werden.
  • Das erste Material und das zweite Material können so ausgewählt werden, dass die Schicht 309 aus dem ersten Material und die Schicht 310 aus dem zweiten Material selektiv geätzt werden können. Beim selektiven Ätzen kann die Halbleiterstruktur 300 einem Ätzmittel ausgesetzt werden, das dafür ausgelegt ist, das Material von einer der Schichten 309, 310 zu entfernen und das Material der anderen Schichten 309, 310 im Wesentlichen unversehrt zu lassen.
  • In einer Ausführungsform kann die Schicht 309 Siliziumnitrid enthalten und die Schicht 310 kann Siliziumdioxid enthalten. In anderen Ausführungsformen kann die Schicht 309 Siliziumdioxid enthalten und die Schicht 310 kann Siliziumnitrid enthalten. Ätzchemien, die ein selektives Ätzen von Siliziumdioxid und Siliziumnitrid ermöglichen, sind den Fachleuten bekannt oder können jederzeit durch Routineelemente ermittelt werden.
  • Nach dem Ausbilden der Schichten 309, 310 kann ein Ätzprozess durchgeführt werden, um aus der Schicht 310 Seitenwandabstandshalterstrukturen 311 bzw. 411 neben der Gateelektrode 306 des ersten Transistorelements 302 bzw. der Gateelektrode 406 des zweiten Transistorelements 402 zu bilden. Der Ätzprozess kann dafür ausgelegt sein, selektiv das zweite Material der Schicht 310 zu entfernen und das erste Material der Schicht 309 im Wesentlichen unversehrt zu lassen.
  • In manchen Ausführungsformen kann der Ätzprozess ein Trockenätzprozess sein. Wie die Fachleute wissen, wird die Halbleiterstruktur 300 beim Trockenätzen in ein Reaktorgefäß gebracht und dem Reaktorgefäß wird ein Ätzgas zugeführt. In dem Ätzgas kann durch Anlegen einer Wechselspannung mit Radiofrequenz an das Ätzgas eine Glimmentladung erzeugt werden. Außerdem kann zwischen der Halbleiterstruktur 300 und dem Ätzgas eine Vorspannung angelegt werden, die eine Gleichspannung oder eine Wechselspannung niedriger Frequenz sein kann. In der Glimmentladung können aus dem Ätzgas chemisch reaktionsfreudige Teilchensorten wie Atome, Radikale und Ionen erzeugt werden. Die chemisch reaktionsfreudigen Teilchensorten können mit dem zweiten Material der Schicht 310 reagieren, wodurch ein flüchtiges Reaktionsprodukt entsteht, das aus dem Reaktorgefäß gepumpt werden kann. Um eine Selektivität des Ätzprozesses zu erhalten, können Parameter wie etwa eine Zusammensetzung des Ätzgases, eine Frequenz und eine Amplitude der Wechselspannung mit Radiofrequenz und der Vorspannung, eine Temperatur und ein Druck so angepasst werden, dass die chemisch reaktionsfreudige Teilchensorten mit dem zweiten Material der Schicht 310 in größerem Ausmaße reagieren als mit dem ersten Material der Schicht 309.
  • Der Ätzprozess kann anisotrop sein. Beim anisotropen Ätzen werden Teile der Schicht 310 mit einer im Wesentlichen horizontalen Oberfläche wie etwa Teile über den erweiterten Sourcegebieten 307, 407, den erweiterten Draingebieten 308, 408, der Isoliergrabenstruktur 303 und der Deckflächen 317, 417 der Gateelektroden 306, 406 mit einer größeren Ätzrate entfernt als Teile der Schicht 310 mit einer geneigten Oberfläche wie etwa Teile über den Seitenwänden der Gateelektroden 306, 406. In Ausführungsformen, in denen der Ätzprozess einen Trockenätzprozess umfasst, kann ein Grad der Anisotropie des Ätzprozesses gesteuert werden, indem Parameter des Ätzprozesses variiert werden, insbesondere durch Variieren der Vorspannung.
  • Der Ätzprozess kann beendet werden, nachdem die Teile der Schicht 310 aus dem zweiten Material mit einer im Wesentlichen horizontalen Oberfläche im Wesentlichen entfernt wurden. Wegen der Anisotropie des Ätzprozesses können Reste der Teile der Schicht 310 mit einer geneigten Oberfläche, insbesondere Reste der Teile über den Seitenwänden der Gateelektroden 306, 406 auf der Halbleiterstruktur 300 bleiben und die Seitenwandabstandshalterstrukturen 311, 411 bilden.
  • Nach dem Ausbilden der Seitenwandabstandshalterstrukturen 311, 411 kann über dem ersten Transistorelement 302 eine Maske 312 ausgebildet werden. Die Maske 312 kann einen Fotoresist umfassen und mit Hilfe von Techniken der Fotolithografie, die den Fachleuten wohlbekannt sind, ausgebildet werden.
  • 2b zeigt eine schematische Querschnittsansicht der Halbleiterstruktur 300 in einem späteren Stadium des Herstellungsprozesses.
  • Nach dem Ausbilden der Maske 312 kann ein Ätzprozess durchgeführt werden, bei dem die Halbleiterstruktur 300 einem Ätzmittel ausgesetzt wird, das dafür ausgelegt ist, selektiv das zweite Material der Seitenwandabstandshalterstruktur 411 zu entfernen und die Schicht 310 und die Maske 312 im Wesentlichen unversehrt zu lassen. Bei dem Ätzprozess kann die Seitenwandabstandshalterstruktur 411 neben der Gateelektrode 406 des zweiten Transistorelements 402 entfernt werden. Die Seitenwandabstandshalterstruktur 311 neben der Gateelektrode 306 des ersten Transistorelements 302 kann jedoch durch die Maske 312 geschützt sein und somit auf der Halbleiterstruktur 300 verbleiben.
  • Der Ätzprozess kann ein isotroper Ätzprozess sein. Beim isotropen Ätzen kann eine Ätzrate von der Orientierung der dem Ätzmittel ausgesetzten Oberfläche im Wesentlichen unabhängig sein. Somit kann die Seitenwandabstandshalterstruktur 411 effektiv entfernt werden.
  • In manchen Ausführungsformen kann der Ätzprozess ein Nassätzprozess sein, bei dem die Halbleiterstruktur 300 einer wässrigen Lösung einer chemischen Verbindung, die mit dem zweiten Material der Seitenwandabstandshalterstruktur 411 reagiert, ausgesetzt wird, beispielsweise durch Eintauchen der Halbleiterstruktur 300 in die Lösung oder durch Aufsprühen der Lösung auf die Halbleiterstruktur 300. In Ausführungsformen, in denen das zweite Material Siliziumdioxid umfasst, kann die Halbleiterstruktur 300 verdünnter Flusssäure (HF) ausgesetzt werden.
  • In anderen Ausführungsformen kann die Seitenwandabstandshalterstruktur 411 mit Hilfe eines Trockenätzprozesses entfernt werden.
  • Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf Ausführungsformen beschränkt, in denen die Seitenwandabstandshalterstruktur 411 vollständig entfernt wird. In anderen Ausführungsformen kann der Ätzprozess vor einem vollständigen Entfernen der Seitenwandabstandshalterstruktur 411 beendet werden. Somit können Teile der Seitenwandabstandshalterstruktur 411 auf der Halbleiterstruktur 300 verbleiben. Eine Form der Seitenwandabstandshalterstruktur 411 kann jedoch durch den Ätzprozess verändert werden, während die Form der Seitenwandabstandshalterstrukturen 311 nicht verändert wird.
  • In manchen dieser Ausführungsformen kann der Ätzprozess ein isotroper Ätzprozess oder ein anisotroper Ätzprozess mit einem geringen Grad an Asymmetrie sein. Somit kann eine Dicke 416 der Seitenwandabstandshalterstruktur 411 verringert werden. In anderen Ausführungsformen kann der Ätzprozess ein anisotroper Ätzprozess mit einem mäßig hohen Grad an Asymmetrie sein. Somit kann eine Höhe der Seitenwandabstandshalterstruktur 411 verringert werden, während eine Dicke der Seitenwandabstandshalterstruktur 411 im Wesentlichen unverändert bleiben kann. Dies kann dabei helfen, eine abgeschrägtere Form der Seitenwandabstandshalterstruktur 411 zu erhalten. Vorteilhafterweise kann eine abgeschrägte Form der Seitenwandabstandshalterstruktur 411 dabei helfen, ein Ausbilden von Hohlräumen zwischen den Transistorelementen 302, 402 zu vermeiden, wenn über der Halbleiterstruktur 300 eine Schicht aus einem Zwischenschichtdielektrikum ausgebildet wird.
  • Nach dem Entfernen oder Verändern der Seitenwandabstandshalterstruktur 411 kann ein anisotroper Ätzprozess durchgeführt werden, beispielsweise ein Trockenätzprozess, der dafür ausgelegt ist, selektiv das erste Material der Schicht 309 zu entfernen. Der anisotrope Ätzprozess kann beendet werden, nachdem im Wesentlichen horizontale Teile der Schicht 309 über dem zweiten Transistorelement 402 im Wesentlichen entfernt wurden. Somit können geneigte Teile der Schicht 309 über der Seitenfläche 418 der Gateelektrode 406 des zweiten Transistorelements 402 auf der Halbleiterstruktur 300 bleiben und eine Seitenwandabstandshalterstruktur 413 neben der Gateelektrode 406 bilden.
  • Anschließend kann ein Ionenimplantationsprozess durchgeführt werden, bei dem die Halbleiterstruktur 300 mit Ionen einer Dotiersubstanz bestrahlt wird, was in 2b durch Pfeile 330 dargestellt wird. Die Maske 312 kann während des Ionenimplantationsprozesses auf der Halbleiterstruktur 300 verbleiben. Die Ionen 330 können auf Teile des Substrats 301 neben der Gateelektrode 406 des zweiten Transistorelements 402 auftreffen und in das Substrat 301 eingebaut werden, so dass ein Sourcegebiet 414 und ein Draingebiet 415 ausgebildet werden. Ionen, die auf der Seitenwandabstandshalterstruktur 413 auftreffen, können von der Seitenwandabstandshalterstruktur 413 absorbiert werden, so dass das Sourcegebiet 414 und das Draingebiet 415 von der Gateelektrode 406 durch einen Abstand 416 getrennt sind, der im Wesentlichen einer Dicke der Seitenwandabstandshalterstruktur 413 entsprechen kann.
  • Ionen, die auf dem ersten Transistorelement 302 auftreffen, können in der Maske 312 und/ oder dem Teil der Schicht 309 unter der Maske 312 absorbiert werden. Somit kann die Maske 312 Teil des Substrats 301 neben der Gateelektrode 306 des ersten Transistorelements 302 davor schützen, mit Ionen bestrahlt zu werden. Somit können das Sourcegebiet 414 und das Draingebiet 415 selektiv in dem zweiten Transistorelement 402 ausgebildet werden.
  • In manchen Ausführungsformen kann eine Dicke der Maske 312 während der Ätzprozesse, die zum Entfernen der Seitenwandabstandshalterstruktur 411 und zum Ausbilden der Seitenwandabstandshalterstruktur 413 durchgeführt werden, verringert werden. In solchen Ausführungsformen kann es vorkommen, dass nur ein Teil der Ionen, die auf das erste Transistorelement 302 auftreffen, in der Maske 312 absorbiert wird, während manche Ionen die Maske 312 durchdringen und in dem Teil der Schicht 309 aus dem ersten Material über dem ersten Transistorelement absorbiert werden können. Somit kann das erste Transistorelement 302 sowohl durch die Maske 312 als auch durch die Schicht 309 aus dem ersten Material davor geschützt werden, mit den Ionen bestrahlt zu werden.
  • 2c zeigt eine schematische Querschnittsansicht der Halbleiterstruktur 300 in einem späteren Stadium des Herstellungsprozesses.
  • Nach dem Ionenimplantationsprozess, der durchgeführt wird, um das Sourcegebiet 414 und das Draingebiet 415 auszubilden, kann die Maske 312, die das erste Transistorelement 302 bedeckt, mit Hilfe eines bekannten Resiststripprozesses entfernt werden und eine Maske 341 kann über dem zweiten Transistorelement 402 ausgebildet werden. Die Maske 341 kann einen Fotoresist umfassen und mit Hilfe den Fachleuten wohlbekannter Techniken der Fotolithografie ausgebildet werden.
  • Danach kann ein Ätzprozess durchgeführt werden, bei dem die Halbleiterstruktur 300 einem Ätzmittel ausgesetzt wird, das dafür ausgelegt ist, selektiv das erste Material der Schicht 309 zu entfernen und das zweite Material in der Seitenwandabstandshalterstruktur 311 und der Maske 341 im Wesentlichen unversehrt zu lassen. Der Ätzprozess kann anisotrop sein und in manchen Ausführungsformen einen Trockenätzprozess umfassen.
  • Der anisotrope Ätzprozess kann beendet werden, nachdem im Wesentlichen horizontale Teile der Schicht 309 über dem erweiterten Sourcegebiet 307, dem erweiterten Draingebiet 308 und der Deckfläche 317 der Gateelektrode 306 des ersten Transistorelements 302 im Wesentlichen entfernt sind. Wegen der Anisotropie des Ätzprozesses können Reste der Schicht 309 über der Seitenfläche 318 der Gateelektrode 306 auf der Halbleiterstruktur 300 verbleiben und eine Seitenwandabstandshalterstruktur 313 bilden.
  • Da der anisotrope Ätzprozess dafür ausgelegt sein kann, die Seitenwandabstandshalterstruktur 311, die das zweite Material enthält, im Wesentlichen nicht anzugreifen, können sich neben der Gateelektrode 306 des ersten Transistorelements 302 nach dem Ätzprozess zwei Seitenwandabstandshalterstrukturen befinden, nämlich die Seitenwandabstandshalterstruktur 313 und die Seitenwandabstandshalterstruktur 311. Die Seitenwandabstandshalterstrukturen 311, 313 können zusammen eine Dicke 316 aufweisen, die größer als die Dicke 416 der Seitenwandabstandshalterstruktur 413 neben der Gateelektrode 406 des zweiten Transistorelements 402 ist.
  • Nach dem Ausbilden der Seitenwandabstandshalterstruktur 313 kann ein Ionenimplantationsprozess durchgeführt werden, bei dem die Halbleiterstruktur 300 mit Ionen einer Dotiersubstanz bestrahlt wird, was in 2c durch Pfeile 340 dargestellt wird. Die Maske 341 kann während des Ionenimplantationsprozesses auf der Halbleiterstruktur 300 verbleiben. Die Ionen 340 können auf dem ersten Transistorelement 302 auftreffen, so dass neben der Gateelektrode 306 des ersten Transistorelements 302 ein Sourcegebiet 314 und ein Draingebiet 315 ausgebildet werden. Da die Seitenwandabstandshalterstrukturen 311, 313 Ionen, die auf die Seitenwandabstandshalterstrukturen 311, 313 auftreffen, absorbieren können, kann ein Abstand zwischen dem Sourcegebiet 314 und der Gateelektrode 306 bzw. ein Abstand zwischen dem Draingebiet 315 und der Gateelektrode 306 im Wesentlichen gleich der Gesamtdicke 316 der Seitenwandabstandshalterstrukturen 311, 313 sein. Deshalb kann der Abstand des Sourcegebiets 314 und des Draingebiets 315 zu der Gateelektrode 306 des ersten Transistorelements 302 größer sein als der Abstand des Sourcegebiets 414 und des Draingebiets 415 zu der Gateelektrode 406 des zweiten Transistorelements 402. Somit können sich die Dotierstoffprofile im ersten Transistorelement 302 und im zweiten Transistorelement 402 unterscheiden.
  • Nach dem Ausbilden des Sourcegebiets 314 und des Draingebiets 315 kann die Maske 341 mit Hilfe eines bekannten Resiststripprozesses entfernt werden.
  • Wie oben genauer ausgeführt, können in manchen Ausführungsformen das erste Transistorelement 302 und das zweite Transistorelement 402 Transistoren unterschiedlichen Typs sein. Beispielsweise kann das erste Transistorelement 302 ein Transistor vom p-Typ sein und das zweite Transistorelement 403 kann ein Transistor vom n-Typ sein. In solchen Ausführungsformen können die Ionen 330 Ionen einer Dotiersubstanz vom p-Typ umfassen und die Ionen 340 können Ionen einer Dotiersubstanz vom n-Typ umfassen. Somit ermöglicht das oben beschriebene Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur das Ausbilden unterschiedlicher Dotierstoffprofile in Transistoren vom p-Typ und in Transistoren vom n-Typ.
  • In den oben mit Bezug auf die 1a bis 1c beschriebenen Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach dem Stand der Technik sind drei Masken erforderlich, um in dem ersten Transistorelement 102 und dem zweiten Transistorelement 202 Source- und Draingebiete auszubilden, wobei der Abstand zwischen Source- und Draingebieten und der Gateelektrode im ersten Transistorelement 102 größer ist als im zweiten Transistorelement 202: die Maske 112 sowie zwei Masken, die in den Figuren nicht gezeigt sind, und die jeweils dazu verwendet werden, eines der Transistorelemente 102, 202 abzudecken, während in dem anderen Transistorelement 102, 202 Source- und Draingebiete ausgebildet werden.
  • Im Gegensatz dazu werden in dem oben beschriebenen Verfahren zum Ausbilden der Halbleiterstruktur 300 nur zwei Masken 312, 341 benötigt, um die Sourcegebiete 314, 414 und die Draingebiete 315, 415 auszubilden. Somit kann die Anzahl der Fotolithografieprozesse, die in dem Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur durchgeführt werden, verringert werden, was dabei helfen kann, die Kosten und die Komplexität des Herstellungsprozesses zu verringern.
  • Weitere Ausführungsformen werden mit Bezug auf die 3a und 3b beschrieben. Der Einfachheit halber werden in den 3a und 3b sowie in den 2a bis 2c gleiche Teile durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
  • 3a zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleiterstruktur 500 in einem ersten Stadium eines Herstellungsprozesses. Die Halbleiterstruktur 500 umfasst ein Substrat 301. In dem Substrat 301 werden ein erstes Transistorelement 302, ein zweites Transistorelement 402 und eine Isoliergrabenstruktur 301 ausgebildet. Das erste Transistorelement 302 umfasst ein aktives Gebiet 304, eine Gateelektrode 306 mit einer Deckfläche 317 und einer Seitenfläche 318, eine Gateisolierschicht 305, ein erweitertes Sourcegebiet 307 und ein erweitertes Draingebiet 308. Entsprechend umfasst das zweite Transistorelement ein aktives Gebiet 404, eine Gateelektrode 406 mit einer Deckfläche 417 und einer Seitenfläche 418, eine Gateisolierschicht 405, ein erweitertes Sourcegebiet 407 und ein erweitertes Draingebiet 408. Diese Strukturelemente können mit Hilfe den Fachleuten wohlbekannter Verfahren der Fotolithografie, des Ätzens, der Abscheidung, der Oxidation und der Ionenimplantation ausgebildet werden.
  • Das erste Transistorelement 302 und das zweite Transistorelement 402 können Transistoren eines unterschiedlichen Typs sein. In manchen Ausführungsformen kann das erste Transistorelement 302 ein Transistor vom p-Typ sein und das zweite Transistorelement 402 kann ein Transistor vom n-Typ sein. In anderen Ausführungsformen kann das erste Transistorelement 302 ein Transistor vom n-Typ sein und das zweite Transistorelement 402 kann ein Transistor vom p-Typ sein oder das erste Transistorelement 302 und das zweite Transistorelement 402 können Transistoren des gleichen Typs sein.
  • Ähnlich wie in den oben mit Bezug auf die 2a bis 2c beschriebenen Ausführungsformen können über dem ersten Transistorelement 302 und dem zweiten Transistorelement 402 mit Hilfe wohlbekannter Abscheidungstechniken wie der chemischen Dampfabscheidung und/oder der plasmaverstärkten chemischen Dampfabscheidung eine Schicht 309 aus einem ersten Material und eine Schicht 310 aus dem zweiten Material ausgebildet werden. In manchen Ausführungsformen kann die Schicht 309 Siliziumnitrid enthalten und die Schicht 310 kann Siliziumdioxid enthalten.
  • Nach dem Ausbilden der Schichten 309, 310 kann über dem ersten Transistorelement 302 eine Maske 512, die einen Fotoresist enthalten kann, ausgebildet werden. Dies kann mit Hilfe bekannter Verfahren der Fotolithografie geschehen.
  • Danach kann ein Ätzprozess, der dafür ausgelegt ist, selektiv das zweite Material der Schicht 310 zu entfernen, durchgeführt werden, um einen Teil der Schicht 310 über dem zweiten Transistorelement 402 zu entfernen. Der Ätzprozess kann einen isotropen Ätzprozess, etwa einen Nassätzprozess, umfassen. Beispielsweise kann die Halbleiterstruktur 500 in Ausführungsformen, in denen die Schicht 310 Siliziumdioxid enthält, verdünnter Flusssäure ausgesetzt werden. In anderen Ausführungsformen kann ein Trockenätzprozess verwendet werden.
  • Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf Ausführungsformen beschränkt, in denen der Teil der Schicht 310 über dem zweiten Transistorelement vollständig entfernt wird. In anderen Ausführungsformen kann der Ätzprozess ein anisotroper Ätzprozess sein, der beendet wird, nachdem im Wesentlichen horizontale Teile der Schicht 310 über dem zweiten Transistorelement 402 im Wesentlichen entfernt sind. Somit kann neben dem zweiten Transistorelement 402 aus der Schicht 310 eine Seitenwandabstandshalterstruktur (nicht gezeigt) gebildet werden. Eine Form der Seitenwandabstandshalterstruktur kann unabhängig von der Form der Seitenwandabstandshalterstrukturen, die im ersten Transistorelement 302 ausgebildet werden, gesteuert werden, was unten genauer erläutert wird.
  • Nachdem der Teil der Schicht 310 über dem zweiten Transistorelement 402 vollständig oder teilweise entfernt wurde, kann ein anisotroper Ätzprozess durchgeführt werden, der dafür ausgelegt ist, selektiv das erste Material der Schicht 309 zu entfernen. Der anisotrope Ätzprozess kann beendet werden, nachdem im Wesentlichen horizontale Teile der Schicht 309 entfernt wurden, so dass Teile der Schicht 309 auf der Seitenwand 418 der Gateelektrode 406 des zweiten Transistorelements verbleiben können, um eine Seitenwandabstandshalterstruktur 613 zu bilden.
  • Danach kann ein Ionenimplantationsprozess durchgeführt werden, bei dem Halbleiterstruktur 500 mit Ionen einer Dotiersubstanz bestrahlt wird, was in 3a durch Pfeile 530 dargestellt wird. Die Maske 512 kann während des Ionenimplantationsprozesses auf der Halbleiterstruktur 300 bleiben. Bei dem Ionenimplantationsprozess können neben der Gateelektrode 406 des zweiten Transistorelements 402 ein Sourcegebiet 614 und ein Draingebiet 615 ausgebildet werden, ähnlich dem Ausbilden des Sourcegebiets 414 und des Draingebiets 415 in den oben mit Bezug auf die 2a bis 2c beschriebenen Ausführungsformen.
  • 3b zeigt eine schematische Querschnittsansicht der Halbleiterstruktur 500 in einem späteren Stadium des Herstellungsprozesses.
  • Nach dem Ausbilden des Sourcegebiets 614 und des Draingebiets 615 kann die Maske 512 mit Hilfe eines bekannten Resiststripprozesses entfernt werden und über dem zweiten Transistorelement 402 kann eine Maske 541 ausgebildet werden. Die Maske 541 kann ei nen Fotoresist enthalten und mit Hilfe den Fachleuten wohlbekannter Techniken der Fotolithografie ausgebildet werden.
  • Danach kann ein anisotroper Ätzprozess durchgeführt werden, der dafür ausgelegt ist, sowohl das erste Material in der Schicht 309 als auch das zweite Material in der Schicht 310 zu entfernen. In manchen Ausführungsformen kann der anisotrope Ätzprozess ein Trockenätzprozess sein. Beispielsweise kann der anisotrope Ätzprozess in Ausführungsformen, in denen die Schicht 309 Siliziumnitrid enthält und die Schicht 310 Siliziumdioxid enthält, dafür ausgelegt sein, Siliziumdioxid und Siliziumnitrid mit im Wesentlichen derselben Ätzrate zu entfernen. Parameter des Ätzprozesses, die für diesen Prozess geeignet sind, sind den Fachleuten bekannt oder können jederzeit mit Hilfe von Routineexperimenten bestimmt werden.
  • Der anisotrope Ätzprozess kann beendet werden, nachdem Teile der Schicht 309 und der Schicht 310 über im Wesentlichen horizontalen Teilen des ersten Transistorelements, beispielsweise Teile über dem erweiterten Sourcegebiet 307 und dem erweiterten Draingebiet 308 sowie Teile über der Deckfläche 317 der Gateelektrode 306 im Wesentlichen vollständig entfernt wurden. Wegen der Anisotropie des Ätzprozesses können Reste der Schichten 309, 310 an der Seitenwand 318 der Gateelektrode 306 nach dem Ätzprozess auf der Halbleiterstruktur 500 verbleiben, um Seitenwandabstandshalterstruktur 511, 513 zu bilden, während Reste der Schicht 309 eine Seitenwandabstandshalterstruktur 513 bilden und Reste der Schicht 310 eine Seitenwandabstandshalterstruktur 511 bilden.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf Ausführungsformen beschränkt, in denen ein anisotroper Ätzprozess durchgeführt wird, der dafür ausgelegt ist, gleichzeitig sowohl das erste Material als auch das zweite Material zu entfernen. In anderen Ausführungsformen kann zum Ausbilden der Seitenwandabstandshalterstrukturen 511, 513 ein Ätzprozess verwendet werden, der zwei Phasen umfasst. In der ersten Phase kann ein anisotroper Ätzprozess durchgeführt werden, der dafür ausgelegt ist, selektiv das zweite Material in der Schicht 310 zu entfernen und das erste Material in der Schicht 309 im Wesentlichen unversehrt zu lassen, um die Seitenwandabstandshalterstruktur 511 auszubilden. Anschließend kann in der zweiten Phase ein weiterer anisotroper Ätzprozess durchgeführt werden, der dafür ausgelegt ist, selektiv das erste Material in der Schicht 309 zu entfernen und das zweite Material in der Seitenwandabstandshalterstruktur 511 im Wesentlichen unversehrt zu lassen, um die Seitenwandabstandshalterstruktur 513 auszubilden.
  • In manchen Ausführungsformen können die erste und die zweite Phase des anisotropen Ätzprozesses jeweils einen Trockenätzprozess umfassen und in einer Reaktorkammer durchgeführt werden. In solchen Ausführungsformen können die Ätzparameter, insbesondere die Zusammensetzung des Ätzgases, zuerst dafür angepasst sein, das selektive anisotrope Ätzen des zweiten Materials durchzuführen. Nach dem Entfernen der im Wesentlichen horizontalen Teile der Schicht 310 aus dem zweiten Material können die Ätzparameter verändert werden, um das anisotrope Ätzen des zweiten Materials durchzuführen. In anderen Ausführungsformen können die beiden Phasen des anisotropen Ätzprozesses in verschiedenen Reaktorkammern durchgeführt werden.
  • Nach dem Ausbilden der Seitenwandabstandshalterstruktur 511, 513 kann ein Ionenimplantationsprozess durchgeführt werden, bei dem die Halbleiterstruktur 500 mit Ionen einer Dotiersubstanz bestrahlt wird, was in 3b durch Pfeile 540 dargestellt ist. Die Maske 541 kann während des Ionenimplantationsprozesses auf der Halbleiterstruktur 500 verbleiben. Somit wird das zweite Transistorelement 402 durch die Maske davor geschützt, mit Ionen bestrahlt zu werden. In dem ersten Transistorelement 302 können die Ionen auf Teile des Substrats 301 neben der Gateelektrode 306, die von den Seitenwandabstandshalterstrukturen 511, 513 flankiert wird, auftreffen. Die Ionen können in das Substrat 301 eingebaut werden. Somit können in dem ersten Transistorelement 302 ein Sourcegebiet 514 und ein Draingebiet 515 ausgebildet werden.
  • In dem ersten Transistorelement 302 kann ein Abstand zwischen den Source- und Draingebieten 514, 515 und der Gateelektrode 306 größer als ein Abstand zwischen den Source- und Draingebieten 614, 615 und der Gateelektrode 406 im zweiten Transistorelement 402 sein, da die Gesamtdicke der Seitenwandabstandshalterstrukturen 511, 513 größer als die Dicke der Seitenwandabstandshalterstruktur 613 sein kann. Somit ermöglicht das oben mit Bezug auf die 3a und 3b beschriebene Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur das Ausbilden unterschiedlicher Dotierstoffprofile im ersten Transistorelement 302 und im zweiten Transistorelement 403. Dies kann in Ausführungsformen, in denen das erste Transistorelement 302 und das zweite Transistorelement 402 Transistoren eines unterschiedlichen Typs sind, besonders vorteilhaft sein, beispielsweise in Ausführungsformen, in denen das erste Transistorelement 302 ein Transistor vom p-Typ ist und das zweite Transistorelement 402 ein Transistor vom n-Typ ist. Beim Ausbilden der Sourcegebiete 514, 614 und der Draingebiete 515, 615 werden zwei Masken, die mit Hilfe eines Fotolithografieprozesses ausgebildet werden, verwendet, nämlich die Maske 512 und die Maske 541. Somit kann ähnlich wie in den oben mit Bezug auf die 2a bis 2c beschriebenen Ausführungsformen die Anzahl der Fotolithografieprozesse im Vergleich zu den oben mit Bezug auf die 1a bis 1c beschriebenen Verfahren nach dem Stand der Technik verringert werden.
  • Außerdem können es die mit Bezug auf die 3a und 3b beschriebenen Ausführungsformen ermöglichen, die Anzahl der verwendeten Ätzprozesse im Vergleich zu den oben mit Bezug auf die 2a bis 2c beschriebenen Ausführungsformen zu verringern, da die Seitenwandabstandshalterstrukturen 511, 513 in einem gemeinsamen Ätzprozess ausgebildet werden können.
  • Weitere Ausführungsformen werden mit Bezug auf die 4a und 4b beschrieben. Der Einfachheit halber wurden in den 4a und 4b sowie in 2a–2c, 3a, 3b gleiche Bezugszeichen verwendet, um gleiche Teile zu bezeichnen.
  • 4a zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Halbleiterstruktur 700 in einem ersten Stadium eines Herstellungsprozesses gemäß einer Ausführungsform.
  • Die Halbleiterstruktur 700 umfasst ein Halbleitersubstrat 301. In dem Substrat 301 sind ein erstes Transistorelement 302 und ein zweites Transistorelement 402 ausgebildet. Das erste Transistorelement 302 umfasst ein aktives Gebiet 304, eine Gateelektrode 306 mit einer Deckfläche 317 und einer Seitenfläche 318, eine Gateisolierschicht 305, ein erweitertes Sourcegebiet 307 und ein erweitertes Draingebiet 308. Entsprechend umfasst das zweite Transistorelement 402 ein aktives Gebiet 404, eine Gateelektrode 406 mit einer Deckfläche 414 und einer Seitenfläche 418, eine Gateisolierschicht 405, ein erweitertes Sourcegebiet 407 und ein erweitertes Draingebiet 408. Außerdem kann in dem Substrat 301 eine Isoliergrabenstruktur 303 ausgebildet werden. Diese Strukturelemente können mit Hilfe den Fachleuten wohlbekannter Herstellungstechniken ausgebildet werden.
  • Ähnlich wie in den oben mit Bezug auf die 2a–2c, 3a und 3b beschriebenen Ausführungsformen können das erste Transistorelement 302 und das zweite Transistorelement 402 Transistoren gleichen Typs oder Transistoren verschiedenen Typs sein. Beispielsweise kann das erste Transistorelement 302 ein Transistor vom p-Typ sein und das zweite Transistorelement 402 kann ein Transistorelement vom n-Typ sein.
  • Über der Halbleiterstruktur 700 können eine Schicht 309 aus einem ersten Material und eine Schicht 310 aus einem zweiten Material ausgebildet werden. Ähnlich wie in den oben mit Bezug auf die 2a–2c, 3a und 3b beschriebenen Ausführungsformen können die Schicht 309 und die Schicht 310 Materialien, die selektiv geätzt werden können, enthalten. Beispielsweise kann die Schicht 309 Siliziumnitrid enthalten und die Schicht 310 kann Siliziumdioxid enthalten.
  • Nach dem Ausbilden der Schicht 309 aus dem ersten Material und der Schicht 310 aus dem zweiten Material kann über dem ersten Transistorelement 302 eine Maske 712 ausge bildet werden. Die Maske 712 kann einen Fotoresist enthalten und mit Hilfe eines den Fachleuten wohlbekannten Fotolithografieprozesses ausgebildet werden.
  • Danach kann ein anisotroper Ätzprozess durchgeführt werden, der dafür ausgelegt ist, das erste Material in der Schicht 309 und das zweite Material in der Schicht 310 zu entfernen. In manchen Ausführungsformen kann der anisotrope Ätzprozess ein Trockenätzprozess sein, bei dem Ätzparameter wie beispielsweise die Zusammensetzung des Ätzgases so angepasst sind, dass sowohl das erste Material als auch das zweite Material entfernt wird. In anderen Ausführungsformen kann der anisotrope Ätzprozess eine erste Phase, in der die Ätzparameter dafür angepasst sind, selektiv das zweite Material zu ätzen und eine zweite Phase, in der die Ätzparameter dafür angepasst sind, selektiv das erste Material zu ätzen, umfassen. Während die erste Phase und die zweite Phase des anisotropen Ätzprozesses in manchen Ausführungsformen in einem einzigen Reaktorgefäß durchgeführt werden können, können die erste Phase und die zweite Phase in anderen Ausführungsformen in unterschiedlichen Reaktorgefäßen durchgeführt werden.
  • Bei dem Ätzprozess können Teile der Schichten 309, 310 über dem ersten Transistorelement 302 durch die Maske 712 davor geschützt werden, von einem oder mehreren Ätzmittel, die bei dem anisotropen Ätzprozess verwendet werden, angegriffen zu werden. Somit werden nur Teile der Schichten 309, 310 über dem zweiten Transistorelement 402 geätzt. Der anisotrope Ätzprozess kann beendet werden, nachdem Teile der Schicht 309, 310 über im Wesentlichen horizontalen Teilen des zweiten Transistorelements 402, beispielweise Teile über dem erweiterten Sourcegebiet 407, dem erweiterten Draingebiet 408 und der Deckfläche 417 der Gateelektrode 406 im Wesentlichen entfernt sind. Wegen der Anisotropie können geneigte Teile der Schichten 309, 310 auf der Seitenwand 418 der Gateelektrode 406 des zweiten Transistorelements 402 auf der Oberfläche der Halbleiterstruktur 700 verbleiben. Die Teile der Schicht 309 an der Seitenwand 418 der Gateelektrode 406 können eine Seitenwandabstandshalterstruktur 813 bilden und die Teile der Schicht 310 an der Seitenwand 418 der Gateelektrode 406 können eine weitere Seitenwandabstandshalterstruktur 811 bilden. Somit können bei dem anisotropen Ätzprozess neben der Gateelektrode 406 zwei Seitenwandabstandshalterstrukturen 811, 813 ausgebildet werden.
  • Nach dem Ausbilden der Seitenwandabstandshalterstrukturen 811, 813 kann ein Ionenimplantationsprozess durchgeführt werden, bei dem die Halbleiterstruktur 700 mit Ionen einer Dotiersubstanz bestrahlt wird, was in 4a durch Pfeile 730 dargestellt ist. Die Ionen können in Teile des Substrats 301 neben der Gateelektrode 406 und den Seitenwandabstandshalterstrukturen 811, 813 eingebaut werden, so dass ein Sourcegebiet 414 und ein Draingebiet 815 des zweiten Transistorelements 402 ausgebildet werden. Die Maske 712 kann während des Ionenimplantationsprozesses auf der Halbleiterstruktur 700 verbleiben. Somit kann die Maske 712 Ionen, die auf dem ersten Transistorelement 302 auftreffen, absorbieren, so dass in dem ersten Transistorelement 302 keine Source- und Draingebiete ausgebildet werden.
  • 4b zeigt eine schematische Querschnittsansicht der Halbleiterstruktur 700 in einem späteren Stadium des Herstellungsprozesses.
  • Nach dem Ausbilden des Sourcegebiets 814 und des Draingebiets 815 des zweiten Transistorelements 402 kann die Maske 712 mit Hilfe eines bekannten Resiststripprozesses entfernt werden und über dem zweiten Transistorelement 402 kann eine Maske 741 ausgebildet werden. Ähnlich wie die oben beschriebene Maske 712 kann die Maske 741 einen Fotoresist umfassen und mit Hilfe den Fachleuten wohlbekannter Verfahren der Fotolithografie ausgebildet werden.
  • Danach kann ein Ätzprozess durchgeführt werden, um einen Teil der Schicht 310 über dem ersten Transistorelement 302 zu entfernen. In manchen Ausführungsformen kann der Ätzprozess ein Nassätzprozess sein, bei dem die Halbleiterstruktur einer Lösung eines Ätzmittels ausgesetzt wird, beispielsweise durch Eintauchen der Halbleiterstruktur 700 in die Lösung oder durch Aufsprühen der Lösung auf die Halbleiterstruktur 700. Das Ätzmittel kann dafür ausgelegt sein, selektiv das zweite Material in der Schicht 310 zu entfernen und das erste Material in der Schicht 309 im Wesentlichen unversehrt zu lassen. In Ausführungsformen, in denen das zweite Material Siliziumdioxid enthält, kann die Halbleiterstruktur verdünnter Flusssäure (HF) ausgesetzt werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf Ausführungsformen beschränkt, in denen der Teil der Schicht 310 über dem ersten Transistorelement 302 mit Hilfe eines Nassätzprozesses entfernt wird. In anderen Ausführungsformen kann für diesen Zweck ein Trockenätzprozess, der in manchen Ausführungsformen im Wesentlichen isotrop sein kann, verwendet werden.
  • Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf Ausführungsformen beschränkt, in denen der Teil der Schicht 310 über dem ersten Transistorelement 302 vollständig entfernt wird. In anderen Ausführungsformen kann ein anisotroper Ätzprozess durchgeführt werden, um aus dem Teil der Schicht 310 über dem ersten Transistorelement 302 eine Seitenwandabstandshalterstruktur (nicht gezeigt) auszubilden.
  • Nach dem vollständigen oder teilweise Entfernen der Teile der Schicht 310 über dem ersten Transistorelement 302 kann ein anisotroper Ätzprozess durchgeführt werden, der dafür ausgelegt ist, selektiv das erste Material in der Schicht 309 zu entfernen. In manchen Ausführungsformen kann der anisotrope Ätzprozess einen bekannten Trockenätzprozess umfassen.
  • Der anisotrope Ätzprozess kann beendet werden, nachdem im Wesentlichen horizontale Teile der Schicht 310 wie beispielsweise Teile über dem erweiterten Sourcegebiet 307, dem erweiterten Draingebiet 308 und der Deckfläche 317 der Gateelektrode 306 des ersten Transistorelements 302 im Wesentlichen entfernt sind. Wegen der Anisotropie des Ätzprozesses können Teile der Schicht 309 an der Seitenwand 318 der Gateelektrode 306 auf der Halbleiterstruktur 700 verbleiben, um eine Seitenwandabstandshalterstruktur 713 neben der Gateelektrode 306 zu bilden.
  • Nach dem Ausbilden der Seitenwandabstandshalterstruktur 317 kann ein Ionenimplantationsprozess durchgeführt werden, bei dem die Halbleiterstruktur 700 mit Ionen einer Dotiersubstanz bestrahlt wird, was in 4b durch Pfeile 740 dargestellt wird. Die Maske 741 kann während des Ionenimplantationsprozesses auf der Halbleiterstruktur 700 verbleiben und Ionen 740 absorbieren, die auf das zweite Transistorelement 420 auftreffen. Dadurch kann eine Implantation der Ionen 740 in das Sourcegebiet 814 und das Draingebiet 815 des zweiten Transistorelements 402 im Wesentlichen vermieden werden. Ionen, die neben der Seitenwandabstandshalterstruktur 713 im ersten Transistorelement 302 auftreffen, können jedoch in das Substrat 301 eingebaut werden, um ein Sourcegebiet 714 und ein Draingebiet 715 des ersten Transistorelements 302 auszubilden.
  • Nach dem Ausbilden des Sourcegebiets 714 und des Draingebiets 715 kann die Maske 741 mit Hilfe eines bekannten Resiststripprozesses entfernt werden.
  • Das Sourcegebiet 714 und das Draingebiet 715 in dem ersten Transistorelement 302 können sich in einem Abstand zu der Gateelektrode 306 befinden, der kleiner als der Abstand zwischen der Gateelektrode 406 des zweiten Transistorelement 402 und den Source- und Draingebieten 814, 815 ist. Ein Abstand zwischen den Source- und Draingebieten 714, 715 und der Gateelektrode 306 kann einer Dicke der Seitenwandabstandshalterstruktur 713 des ersten Transistorelements 302 entsprechen, die kleiner als ein Abstand zwischen den Source- und Draingebieten 814, 815 und der Gateelektrode 406, welcher der Gesamtdicke der Seitenwandabstandshalterstrukturen 811, 813 im zweiten Transistorelement 402 entspricht, sein kann.
  • Beim Ausbilden der Sourcegebiete 714, 814 und der Draingebiete 715, 815 müssen nicht mehr als zwei Masken, nämlich die Masken 712, 741, ausgebildet werden. Somit müssen nicht mehr als zwei Fotolithografieprozesse durchgeführt werden. Somit kann im Vergleich zu dem Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur, das oben mit Bezug auf die 1a–1c beschrieben wurde, die Anzahl der Fotolithografieprozesse verringert werden, was dabei helfen kann, die Kosten und die Komplexität des Herstellungsprozesses zu verringern.
  • Weitere Abwandlungen und Varianten des vorliegenden Gegenstands werden den Fachleuten angesichts dieser Beschreibung offensichtlich. Dementsprechend ist diese Beschreibung als lediglich veranschaulichend auszulegen und dient dem Zweck, den Fachleuten die allgemeine Art der Ausführung des vorliegenden Gegenstands zu lehren. Es muss verstanden werden, dass die hierin gezeigten und beschriebenen Formen des vorliegenden Gegenstands als die gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen angesehen werden sollen.

Claims (20)

  1. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur mit: Bereitstellen eines Halbleitersubstrats mit einem ersten Strukturelement und einem zweiten Strukturelement, wobei über dem ersten Strukturelement und dem zweiten Strukturelement eine Materialschicht ausgebildet ist; Ausbilden einer Maske über dem ersten Strukturelement; Durchführen mindestens eines Ätzprozesses, der dafür ausgelegt ist, aus einem Teil der Materialschicht eine Seitenwandabstandshalterstruktur neben dem zweiten Strukturelement zu bilden, wobei die Maske einen Teil der Materialschicht über dem ersten Strukturelement davor schützt, von dem mindestens einen Ätzprozess angegriffen zu werden; und Durchführen eines Ionenimplantationsprozesses, wobei die Maske während des Ionenimplantationsprozesses über dem ersten Strukturelement bleibt.
  2. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach Anspruch 1, bei dem jedes von dem ersten Strukturelement und dem zweiten Strukturelement eine Gateelektrode umfasst.
  3. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach Anspruch 1, bei dem die Maske einen Fotoresist umfasst.
  4. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach Anspruch 1, bei dem der Ionenimplantationsprozess eine Bestrahlung der Halbleiterstruktur mit Ionen einer Dotiersubstanz umfasst.
  5. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur, mit: Bereitstellen eines Halbleitersubstrats mit einem ersten Strukturelement und einem zweiten Strukturelement; Ausbilden einer Schicht aus einem ersten Material und einer Schicht aus einem zweiten Material über dem ersten Strukturelement und dem zweiten Strukturelement; Ausbilden einer ersten Maske über dem ersten Strukturelement; Durchführen mindestens eines ersten Ätzprozesses, der dafür ausgelegt ist, Teile der Schicht aus dem zweiten Material über dem zweiten Strukturelement zu entfernen und neben dem zweiten Strukturelement mindestens eine erste Seitenwandabstandshalterstruktur auszubilden; Durchführen eines ersten Ionenimplantationsprozesses, wobei die erste Maske während des ersten Ionenimplantationsprozesses über dem ersten Strukturelement verbleibt; Ausbilden einer zweiten Maske über dem zweiten Strukturelement; Durchführen mindestens eines zweiten Ätzprozesses, der dafür ausgelegt ist, Teile der Schicht aus dem ersten Material über dem ersten Strukturelement zu entfernen und mindestens eine zweite Seitenwandabstandshalterstruktur neben dem ersten Strukturelement auszubilden; und Durchführen eines zweiten Ionenimplantationsprozesses, wobei die zweite Maske während des zweiten Ionenimplantationsprozesses über dem zweiten Strukturelement bleibt.
  6. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach Anspruch 5, bei dem sowohl das erste Strukturelement als auch das zweite Strukturelement eine Gateelektrode umfasst.
  7. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach Anspruch 5, bei dem die Schicht aus dem zweiten Material über der Schicht aus dem ersten Material ausgebildet wird.
  8. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach Anspruch 7, zusätzlich umfassend ein Durchführen eines dritten Ätzprozesses vor dem Ausbilden der ersten Maske, wobei der dritte Ätzprozess anisotrop ist und dafür ausgelegt ist, selektiv das zweite Material zu entfernen.
  9. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach Anspruch 8, bei dem der dritte Ätzprozess nach einem Entfernen von Teilen der Schicht aus dem zweiten Material über im Wesentlichen horizontalen Teilen des ersten und des zweiten Strukturelements beendet wird, so dass Teile der Schicht aus dem zweiten Material über geneigten Teilen des ersten und des zweiten Strukturelements über dem Substrat bleiben.
  10. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach Anspruch 8, bei dem der mindestens eine erste Ätzprozess einen isotropen Ätzprozess, der dafür ausgelegt ist, selektiv die Teile der Schicht aus dem zweiten Material über den geneigten Teilen des zweiten Strukturelements zu entfernen und einen anisotropen Ätzprozess, der dafür ausgelegt ist, selektiv das zweite Material zu entfernen, umfasst, wobei der anisotrope Ätzprozess beendet wird, nachdem Teile der Schicht aus dem ersten Material über im Wesentlichen horizontalen Teilen des zweiten Strukturelements entfernt sind, so dass Teile der Schicht aus dem ersten Material über geneigten Teilen des zweiten Strukturelements über dem Substrat bleiben und die erste Seitenwandabstandshalterstruktur bilden.
  11. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach Anspruch 8, bei dem der mindestens eine zweite Ätzprozess einen anisotropen Ätzprozess umfasst, der dafür ausgelegt ist, selektiv das erste Material zu entfernen.
  12. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach Anspruch 11, bei dem der anisotrope Ätzprozess beendet wird, nachdem Teile der Schicht aus dem ersten Material über im Wesentlichen horizontalen Teilen des ersten Strukturelements entfernt sind, so dass Teile der Schicht aus dem ersten Material und der Schicht aus dem zweiten Material über geneigten Teilen des ersten Strukturelements über dem Substrat bleiben und eine zweite Seitenwandabstandshalterstruktur bilden.
  13. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach Anspruch 7, bei dem der mindestens eine erste Ätzprozess einen isotropen Ätzprozess, der dafür ausgelegt ist, selektiv Teile der Schicht aus dem zweiten Material, die sich über dem zweiten Strukturelement befinden, zu entfernen und einen anisotropen Ätzprozess, der dafür ausgelegt ist, selektiv das erste Material zu entfernen, umfasst.
  14. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach Anspruch 13, bei dem der anisotrope Ätzprozess beendet wird, nachdem Teile der Schicht aus dem ersten Material über im Wesentlichen horizontalen Teilen des zweiten Strukturelements entfernt sind, so dass Teile der Schicht aus dem ersten Material über geneigten Teilen des zweiten Strukturelements über dem Substrat bleiben und die erste Seitenwandabstandshalterstruktur bilden.
  15. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach Anspruch 5, bei dem die Schicht aus dem ersten Material über der Schicht aus dem zweiten Material ausgebildet wird.
  16. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach Anspruch 15, bei dem der erste Ätzprozess mindestens einen anisotropen Ätzprozess umfasst, der dafür ausgelegt ist, das erste Material und das zweite Material zu entfernen.
  17. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach Anspruch 16, bei dem der mindestens eine anisotrope Ätzprozess nach einem Entfernen von Teilen der Schicht aus dem ersten Material und der Schicht aus dem zweiten Material über im Wesentlichen horizontalen Teilen des zweiten Strukturelements beendet wird, so dass Teile der Schicht aus dem ersten Material und der Schicht aus dem zweiten Material über geneigten Teilen des zweiten Strukturelements über dem Substrat bleiben und die erste Seitenwandabstandshalterstruktur bilden.
  18. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach Anspruch 15, bei dem der mindestens eine zweite Ätzprozess einen isotropen Ätzprozess, der dafür ausgelegt ist, selektiv das erste Material zu entfernen und einen anisotropen Ätzprozess, der dafür ausgelegt ist, selektiv das zweite Material zu entfernen, umfasst.
  19. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach Anspruch 18, bei dem der anisotrope Ätzprozess beendet wird, nachdem die Schicht aus dem zweiten Material über im Wesentlichen horizontalen Teilen des ersten Strukturelements im Wesentlichen entfernt ist, so dass Teile der Schicht aus dem zweiten Material über geneigten Teilen des ersten Strukturelements über dem Substrat bleiben und eine zweite Seitenwandabstandshalterstruktur bilden.
  20. Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur nach Anspruch 5, bei dem einer von dem ersten Ionenimplantationsprozess und dem zweiten Ionenimplantationsprozess eine Bestrahlung der Halbleiterstruktur mit Ionen einer Dotiersubstanz vom p-Typ umfasst, und der andere von dem ersten Ionenimplantationsprozess und dem zweiten Ionenimplantationsprozess eine Bestrahlung der Halbleiterstruktur mit Ionen einer Dotiersubstanz vom n-Typ umfasst.
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