DE102015116912A1 - Halbleiterstruktur und Verfahren zum Herstellen von dieser - Google Patents
Halbleiterstruktur und Verfahren zum Herstellen von dieser Download PDFInfo
- Publication number
- DE102015116912A1 DE102015116912A1 DE102015116912.6A DE102015116912A DE102015116912A1 DE 102015116912 A1 DE102015116912 A1 DE 102015116912A1 DE 102015116912 A DE102015116912 A DE 102015116912A DE 102015116912 A1 DE102015116912 A1 DE 102015116912A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- layer
- recess
- metal
- forming
- semiconductor substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 77
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 21
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims abstract description 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 56
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 56
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 37
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 12
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 12
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 11
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 7
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 claims description 6
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 131
- 230000008569 process Effects 0.000 description 22
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 20
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 14
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 12
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 11
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 10
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 10
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 9
- 238000000231 atomic layer deposition Methods 0.000 description 8
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 7
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 6
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 5
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 5
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 5
- 229910000577 Silicon-germanium Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 4
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 4
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 3
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 3
- 239000005360 phosphosilicate glass Substances 0.000 description 3
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 3
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 3
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LEVVHYCKPQWKOP-UHFFFAOYSA-N [Si].[Ge] Chemical compound [Si].[Ge] LEVVHYCKPQWKOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000005380 borophosphosilicate glass Substances 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004518 low pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000623 plasma-assisted chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001260 Pt alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 description 1
- HIVGXUNKSAJJDN-UHFFFAOYSA-N [Si].[P] Chemical compound [Si].[P] HIVGXUNKSAJJDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- UQZIWOQVLUASCR-UHFFFAOYSA-N alumane;titanium Chemical compound [AlH3].[Ti] UQZIWOQVLUASCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012861 aquazol Substances 0.000 description 1
- 229920006187 aquazol Polymers 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZDZIJHSDFUXADX-UHFFFAOYSA-N azanium hydrogen peroxide hydroxide hydrate Chemical compound O.OO.[OH-].[NH4+] ZDZIJHSDFUXADX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 230000005465 channeling Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000407 epitaxy Methods 0.000 description 1
- UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N erbium Chemical compound [Er] UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910000449 hafnium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- WIHZLLGSGQNAGK-UHFFFAOYSA-N hafnium(4+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Hf+4] WIHZLLGSGQNAGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052743 krypton Inorganic materials 0.000 description 1
- DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N krypton atom Chemical compound [Kr] DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 description 1
- GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N neon atom Chemical compound [Ne] GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- PCLURTMBFDTLSK-UHFFFAOYSA-N nickel platinum Chemical compound [Ni].[Pt] PCLURTMBFDTLSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003209 poly(hydridosilsesquioxane) Polymers 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- 229910052704 radon Inorganic materials 0.000 description 1
- SYUHGPGVQRZVTB-UHFFFAOYSA-N radon atom Chemical compound [Rn] SYUHGPGVQRZVTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004151 rapid thermal annealing Methods 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N ytterbium Chemical compound [Yb] NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/41—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions
- H01L29/417—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions carrying the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/41725—Source or drain electrodes for field effect devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/41—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions
- H01L29/417—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions carrying the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/41725—Source or drain electrodes for field effect devices
- H01L29/4175—Source or drain electrodes for field effect devices for lateral devices where the connection to the source or drain region is done through at least one part of the semiconductor substrate thickness, e.g. with connecting sink or with via-hole
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66007—Multistep manufacturing processes
- H01L29/66075—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
- H01L29/66227—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
- H01L29/66409—Unipolar field-effect transistors
- H01L29/66477—Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
- H01L29/665—Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET using self aligned silicidation, i.e. salicide
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/28—Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
- H01L21/283—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current
- H01L21/285—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation
- H01L21/28506—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers
- H01L21/28512—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers on semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System
- H01L21/28518—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers on semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System the conductive layers comprising silicides
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
- H01L21/32051—Deposition of metallic or metal-silicide layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
- H01L21/76801—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing
- H01L21/76802—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing by forming openings in dielectrics
- H01L21/76805—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing by forming openings in dielectrics the opening being a via or contact hole penetrating the underlying conductor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
- H01L21/76801—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing
- H01L21/76829—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing characterised by the formation of thin functional dielectric layers, e.g. dielectric etch-stop, barrier, capping or liner layers
- H01L21/76831—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing characterised by the formation of thin functional dielectric layers, e.g. dielectric etch-stop, barrier, capping or liner layers in via holes or trenches, e.g. non-conductive sidewall liners
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/482—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of lead-in layers inseparably applied to the semiconductor body
- H01L23/485—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of lead-in layers inseparably applied to the semiconductor body consisting of layered constructions comprising conductive layers and insulating layers, e.g. planar contacts
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/02—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/06—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions
- H01L29/08—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions with semiconductor regions connected to an electrode carrying current to be rectified, amplified or switched and such electrode being part of a semiconductor device which comprises three or more electrodes
- H01L29/0843—Source or drain regions of field-effect devices
- H01L29/0847—Source or drain regions of field-effect devices of field-effect transistors with insulated gate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/02—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/12—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
- H01L29/16—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed including, apart from doping materials or other impurities, only elements of Group IV of the Periodic System
- H01L29/161—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed including, apart from doping materials or other impurities, only elements of Group IV of the Periodic System including two or more of the elements provided for in group H01L29/16, e.g. alloys
- H01L29/165—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed including, apart from doping materials or other impurities, only elements of Group IV of the Periodic System including two or more of the elements provided for in group H01L29/16, e.g. alloys in different semiconductor regions, e.g. heterojunctions
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/401—Multistep manufacturing processes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/43—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
- H01L29/49—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET
- H01L29/495—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET the conductor material next to the insulator being a simple metal, e.g. W, Mo
- H01L29/4958—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET the conductor material next to the insulator being a simple metal, e.g. W, Mo with a multiple layer structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/43—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
- H01L29/49—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET
- H01L29/4983—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET with a lateral structure, e.g. a Polysilicon gate with a lateral doping variation or with a lateral composition variation or characterised by the sidewalls being composed of conductive, resistive or dielectric material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/43—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
- H01L29/49—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET
- H01L29/51—Insulating materials associated therewith
- H01L29/517—Insulating materials associated therewith the insulating material comprising a metallic compound, e.g. metal oxide, metal silicate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66007—Multistep manufacturing processes
- H01L29/66075—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
- H01L29/66227—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
- H01L29/66409—Unipolar field-effect transistors
- H01L29/66477—Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
- H01L29/66545—Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET using a dummy, i.e. replacement gate in a process wherein at least a part of the final gate is self aligned to the dummy gate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66007—Multistep manufacturing processes
- H01L29/66075—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
- H01L29/66227—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
- H01L29/66409—Unipolar field-effect transistors
- H01L29/66477—Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
- H01L29/6656—Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET using multiple spacer layers, e.g. multiple sidewall spacers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66007—Multistep manufacturing processes
- H01L29/66075—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
- H01L29/66227—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
- H01L29/66409—Unipolar field-effect transistors
- H01L29/66477—Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
- H01L29/66568—Lateral single gate silicon transistors
- H01L29/66575—Lateral single gate silicon transistors where the source and drain or source and drain extensions are self-aligned to the sides of the gate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66007—Multistep manufacturing processes
- H01L29/66075—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
- H01L29/66227—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
- H01L29/66409—Unipolar field-effect transistors
- H01L29/66477—Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
- H01L29/66568—Lateral single gate silicon transistors
- H01L29/66636—Lateral single gate silicon transistors with source or drain recessed by etching or first recessed by etching and then refilled
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
- H01L29/7833—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate with lightly doped drain or source extension, e.g. LDD MOSFET's; DDD MOSFET's
- H01L29/7834—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate with lightly doped drain or source extension, e.g. LDD MOSFET's; DDD MOSFET's with a non-planar structure, e.g. the gate or the source or the drain being non-planar
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
- H01L29/7842—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate means for exerting mechanical stress on the crystal lattice of the channel region, e.g. using a flexible substrate
- H01L29/7848—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate means for exerting mechanical stress on the crystal lattice of the channel region, e.g. using a flexible substrate the means being located in the source/drain region, e.g. SiGe source and drain
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
- H01L21/76838—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the conductors
- H01L21/76841—Barrier, adhesion or liner layers
- H01L21/76843—Barrier, adhesion or liner layers formed in openings in a dielectric
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
- H01L21/76838—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the conductors
- H01L21/76841—Barrier, adhesion or liner layers
- H01L21/76853—Barrier, adhesion or liner layers characterized by particular after-treatment steps
- H01L21/76855—After-treatment introducing at least one additional element into the layer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/43—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
- H01L29/49—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET
- H01L29/4966—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET the conductor material next to the insulator being a composite material, e.g. organic material, TiN, MoSi2
Abstract
Eine Halbleiterstruktur umfasst ein Halbleitersubstrat, mindestens eine dielektrische Schicht, eine dielektrische Spacer-Liner-Schicht (DSL-Schicht) und mindestens einen Leiter. Die dielektrische Schicht ist auf dem Halbleitersubstrat vorhanden. Die dielektrische Schicht weist mindestens ein Kontaktloch auf, das mindestens einen Abschnitt des Halbleitersubstrats freilegt. Das Halbleitersubstrat weist mindestens eine Aussparung auf, die mit dem Kontaktloch kommuniziert. Die Aussparung weist eine untere Fläche und mindestens eine Seitenwand auf. Die DSL-Schicht ist zumindest auf der Seitenwand der Aussparung vorhanden. Der Leiter ist zumindest teilweise in dem Kontaktloch vorhanden und ist elektrisch mit dem Halbleitersubstrat verbunden.
Description
- PRIORITÄTSANSPRUCH UND QUERVERWEIS
- Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Anmeldung Serien-Nr. 62/162,388, die am 15. Mai 2015 eingereicht wurde und die hier durch Rückbezug aufgenommen ist.
- ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
- Die vorliegende Offenbarung betrifft Halbleitervorrichtungen.
- Die Miniaturisierung von integrierten Schaltungen stellt eine fortwährende Bestrebung dar. Da Schaltungen kleiner und schneller werden, werden häufig Metallsilizid-Kontakte zur Erzielung einer höheren Schaltungsleistung verwendet. Da die Metallsilizid-Kontakte einen niedrigeren Kontaktwiderstand im Vergleich zu Nicht-Silizid-Gebieten aufweisen, können integrierte Schaltungen, die diese Technologie verwenden, kleinere Kontaktflächen aufweisen und weniger Energie verbrauchen, um einen elektrischen Strom hindurchzuleiten. Zusammen führen diese Effekte zu einer höheren Leistung von integrierten Schaltungen.
- KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
- Aspekte der vorliegenden Offenbarung werden am besten aus der nachstehenden ausführlichen Beschreibung verstanden, wenn sie zusammen mit den begleitenden Zeichnungen gelesen wird. Es ist zu beachten, dass gemäß dem Standardverfahren in der Branche verschiedene Merkmale nicht maßstabsgetreu gezeichnet sind. Vielmehr können die Abmessungen der verschiedenen Merkmale zur Klarheit der Erörterung beliebig vergrößert oder verkleinert sein.
-
1 bis15 sind Querschnittsansichten von Zwischenstufen beim Ausbilden einer Metall-Oxid-Halbleiter-Vorrichtung (MOS-Vorrichtung) gemäß einigen Ausführungsbeispielen. - AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
- Die nachstehende Offenbarung stellt viele verschiedene Ausführungsformen, oder Beispiele, zum Implementieren verschiedener Merkmale des vorliegenden Gegenstands bereit. Konkrete Beispiele von Komponenten und Anordnungen sind nachstehend beschrieben, um die vorliegende Offenbarung zu vereinfachen. Diese sind selbstverständlich lediglich Beispiele und sind nicht im beschränkenden Sinne gedacht. Zum Beispiel kann das Ausbilden eines ersten Merkmals über oder auf einem zweiten Merkmal in der nachstehenden Beschreibung Ausführungsformen umfassen, in denen das erste und das zweite Merkmal in direktem Kontakt ausgebildet werden, und kann ebenfalls Ausführungsformen umfassen, in denen zusätzliche Merkmale zwischen dem ersten und dem zweiten Merkmal ausgebildet werden können, so dass das erste und das zweite Merkmal möglicherweise nicht in direktem Kontakt stehen. Außerdem kann die vorliegende Offenbarung Bezugsnummern und/oder -buchstaben in den verschiedenen Beispielen wiederholen. Diese Wiederholung geschieht zum Zweck der Einfachheit und Klarheit und sie schreibt an sich keine Beziehung zwischen den verschiedenen besprochenen Ausführungsformen und/oder Ausgestaltungen vor.
- Außerdem können hierin Begriffe, die sich auf räumliche Relativität beziehen, wie z. B. „unterhalb”, „unter”, „unterer”, „oberhalb”, „oberer” und dergleichen, zur Erleichterung der Besprechung verwendet werden, um die Beziehung eines Elements oder Merkmals zu einem anderen Element oder Merkmal (zu anderen Elementen oder Merkmalen), wie in den Figuren dargestellt, zu beschreiben. Die Begriffe, die räumliche Relativität betreffen, sollen verschiedene Ausrichtungen des verwendeten oder betriebenen Bauelements zusätzlich zu der in den Figuren dargestellten Ausrichtung umfassen. Die Vorrichtung kann auf eine andere Weise ausgerichtet sein (um 90 Grad gedreht oder anders ausgerichtet) und die hier verwendeten Bezeichnungen, die räumliche Relativität betreffen, können gleichermaßen dementsprechend ausgelegt werden.
- Eine Metall-Oxid-Halbleiter-Vorrichtung (MOS-Vorrichtung) und ein Verfahren zum Herstellen von dieser sind gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen bereitgestellt. Die Zwischenstufen des Ausbildens der MOS-Vorrichtung sind dargestellt. Die Abwandlungen der Ausführungsformen werden besprochen. In den verschiedenen Ansichten und Ausführungsbeispielen werden gleiche Bezugszeichen verwendet, um gleiche Elemente zu bezeichnen.
-
1 bis15 sind Querschnittsansichten von Zwischenstufen beim Ausbilden einer Metall-Oxid-Halbleiter-Vorrichtung (MOS-Vorrichtung)100 gemäß einigen Ausführungsbeispielen. Nun wird Bezug auf1 genommen. Ein Wafer, der ein Halbleitersubstrat110 umfasst, wird bereitgestellt. Das Halbleitersubstrat110 kann aus einem Halbleitermaterial, wie z. B. Silizium, Siliziumkarbid (SiC), Siliziumgermanium (SiGe), einem III-V-Verbindungshalbleiter oder Kombinationen davon gefertigt werden. Isolationsgebiete, wie z. B. STI-Gebiete (flache Grabenisolation)200 werden in dem Halbleitersubstrat110 ausgebildet und werden verwendet, um das aktive Gebiet der MOS-Vorrichtung100 zu definieren. - Ein Gatestapel
120 wird über dem Halbleitersubstrat110 ausgebildet. Der Gatestapel120 umfasst ein Dummy-Gatedielektrikum122 und eine Dummy-Gateelektrode124 . Das Dummy-Gatedielektrikum122 umfasst in einigen Ausführungsbeispielen Siliziumoxid. In alternativen Ausführungsformen werden auch andere Materialien, wie z. B. Siliziumnitrid, Siliziumkarbid (SiC) und dergleichen, verwendet. Die Dummy-Gateelektrode124 kann Polysilizium umfassen. In einigen Ausführungsformen umfasst der Gatestapel120 ferner eine Hartmaske126 über der Dummy-Gateelektrode124 . Die Hartmaske126 kann zum Beispiel Siliziumnitrid umfassen, obwohl andere Materialien, wie z. B. Siliziumkarbid (SiC), Siliziumoxinitrid und dergleichen, ebenfalls verwendet werden können. In alternativen Ausführungsformen wird die Hartmaske126 nicht ausgebildet. - Schwach dotierte Drain-/Sourcegebiete (LDD-Gebiete)
130 werden zum Beispiel ausgebildet, indem je nach dem Leitfähigkeitstyp der resultierenden Metall-Oxid-Halbleiter-Vorrichtung (MOS-Vorrichtung)100 eine p-Typ-Verunreinigung (wie z. B. Bor und/oder Indium) oder eine n-Typ-Verunreinigung (wie z. B. Phosphor und/oder Arsen) in das Halbleitersubstrat110 implantiert wird. Wenn zum Beispiel die MOS-Vorrichtung100 eine pMOS-Vorrichtung ist, sind die LDD-Gebiete130 p-Typ-Gebiete. Wenn zum Beispiel die MOS-Vorrichtung100 eine nMOS-Vorrichtung ist, sind die LDD-Gebiete130 n-Typ-Gebiete. Der Gatestapel120 wirkt als eine Implantationsmaske, so dass die Ränder der LDD-Gebiete130 im Wesentlichen auf die Ränder des Gatestapels120 ausgerichtet sind. - Nun wird Bezug auf
2 genommen. Gatespacer140 werden auf Seitenwänden der Gatestapels120 ausgebildet. In einigen Ausführungsformen umfasst jeder der Gatespacer140 eine Siliziumoxinitridschicht142 und eine Siliziumoxidschicht144 . In alternativen Ausführungsformen umfassen die Gatespacer140 eine oder mehrere Schichten, von denen jede Siliziumoxid, Siliziumnitrid, Siliziumoxinitrid oder andere dielektrische Materialien umfasst. Die vorhandenen Ausbildungsverfahren umfassen eine plasmaunterstützte chemische Gasphasenabscheidung (PECVD), eine chemische Niederdruck-Gasphasenabscheidung (LPCVD), eine subatmosphärische chemische Gasphasenabscheidung (sub-atmospheric chemical vapor deposition, SACVD) und andere Abscheidungsverfahren. - Ein Source- und ein Draingebiet (nachstehend als Source-/Draingebiete bezeichnet)
135 werden in dem Halbleitersubstrat110 ausgebildet. In den Ausführungsformen, in denen die Metall-Oxid-Halbleiter-Vorrichtung (MOS-Vorrichtung)100 eine pMOS-Vorrichtung ist, sind die Source-/Draingebiete135 vom p-Typ. In den Ausführungsformen, in denen die MOS-Vorrichtung100 eine nMOS-Vorrichtung ist, sind die Source-/Draingebiete135 vom n-Typ. In einigen Ausführungsformen werden Source-/Drainstressoren (ebenfalls mit135 gekennzeichnet) in dem Halbleitersubstrat110 ausgebildet. Die Source-/Drainstressoren bilden zumindest Abschnitte der Source-/Draingebiete135 .2 zeigt die Ausführungsformen, in denen die Source-/Draingebiete135 die entsprechenden Source-/Drainstressoren vollständig überlappen. In alternativen Ausführungsformen sind die Source-/Draingebiete135 und die Source-/Drainstressoren teilweise überlappt. - Außerdem können in den Ausführungsformen, in denen die Metall-Oxid-Halbleiter-Vorrichtung (MOS-Vorrichtung)
100 eine nMOS-Vorrichtung ist, die Source-/Drainstressoren135 Silizium-Phosphor (SiP), Siliziumkarbid (SiC) oder dergleichen umfassen. In den Ausführungsformen, in denen die MOS-Vorrichtung100 eine pMOS-Vorrichtung ist, können die Source-/Drainstressoren135 Siliziumgermanium (SiGe) umfassen. Die Ausbildung der Source-/Drainstressoren135 kann durch Ätzen des Halbleitersubstrats110 , um Aussparungen darin auszubilden, und anschließendes Durchführen einer Epitaxie, um die Source-/Drainstressoren135 in den Aussparungen aufzuwachsen, erzielt werden. - Nun wird Bezug auf
3 genommen. Eine Kontakt-Ätzstoppschicht (CESL)150 wird über dem Gatestapel120 und den Source-/Draingebieten135 ausgebildet. In einigen Ausführungsformen umfasst die CESL150 Siliziumnitrid, Siliziumkarbid (SiC) oder andere dielektrische Materialien. Eine dielektrische Zwischenschicht (ILD)160 wird über der CESL150 ausgebildet. Die ILD160 wird flächendeckend bis zu einer Höhe ausgebildet, die höher ist als eine obere Fläche des Gatestapels120 . Die ILD160 kann fließfähiges Oxid umfassen, das zum Beispiel unter Verwendung einer FCVD (flowable chemical vapor deposition) ausgebildet wird. Die ILD160 kann außerdem ein unter Verwendung einer Rotationsbeschichtung ausgebildetes Spin-on-Glas sein. Zum Beispiel kann die ILD160 Phosphorsilikatglas (PSG), Borphosphorsilikatglas (BSG), mit Bor dotiertes Phosphorsilikatglas (BPSG), Tetraethylorthosilicatoxid (TEOS-Oxid), TiN, SiOC oder andere nicht poröse Low-k-Dielektrikumsmaterialien umfassen. -
4 veranschaulicht einen Planarisierungsschritt, der zum Beispiel unter Verwendung eines chemisch-mechanischen Polierens (CMP) durchgeführt wird. Das CMP wird durchgeführt, um überschüssige Abschnitte der dielektrischen Zwischenschicht (ILD)160 und der Kontakt-Ätzstoppschicht (CESL)150 zu entfernen, wobei sich die überschüssigen Abschnitte über der oberen Fläche der Hartmaske126 befinden. Demzufolge wird der Gatestapel120 freigelegt. In alternativen Ausführungsformen wird die Hartmaske126 während des CMP entfernt, wobei das CMP auf der oberen Fläche der Dummy-Gateelektrode124 anhält. - Nun wird Bezug auf
5 genommen. Die Hartmaske126 , die Dummy-Gateelektrode124 und das Dummy-Gatedielektrikum122 werden entfernt. Eine Öffnung O wird als Folge des Entfernens der Hartmaske126 , der Dummy-Gateelektrode124 und des Dummy-Gatedielektrikums122 ausgebildet. In einigen Ausführungsformen ist die Breite W1 der Öffnung O kleiner als ungefähr 25 nm und kann in einem Bereich von ungefähr 18 nm bis ungefähr 22 nm liegen. Es versteht sich jedoch, dass die in der gesamten Beschreibung genannten Werte lediglich Beispiele sind und durch andere Werte ersetzt werden können. Außerdem kann die Tiefe D1 der Öffnung O größer sein als ungefähr 40 nm. Das Aspektverhältnis D1/W1 der Öffnung O kann höher als ungefähr 1,3, höher als ungefähr 7 oder höher als ungefähr 10 sein. - Nun wird Bezug auf
6 genommen. Eine dielektrische Schicht121 wird ausgebildet. In einigen Ausführungsformen umfasst die Gatedielektrikumsschicht121 eine Grenzflächenschicht (Interfacial Layer, IL, der untere Abschnitt der Gatedielektrikumsschicht121 ), die eine dielektrische Schicht ist. In einigen Ausführungsformen umfasst die IL eine Oxidschicht, wie z. B. eine Siliziumoxidschicht, die mithilfe einer thermischen Oxidation des Halbleitersubstrats110 , einer chemischen Oxidation oder eines Abscheidungsschritts ausgebildet werden kann. Die Gatedielektrikumsschicht121 kann außerdem eine High-k-Dielektrikumsschicht umfassen (der obere Abschnitt der Gatedielektrikumsschicht121 ), die ein High-k-Dielektrikumsmaterial, wie z. B. Hafniumoxid, Lanthanoxid, Aluminiumoxid oder Kombinationen davon, umfasst. Die Dielektrizitätskonstante (k-Wert) des High-k-Dielektrikumsmaterials ist höher als ungefähr 3,9, und kann höher als ungefähr 7, und zuweilen so hoch wie ungefähr 21 oder höher sein. Die High-k-Dielektrikumsschicht liegt über der IL und kann mit ihr in Kontakt stehen. - Wie in
6 dargestellt, wird eine Diffusionsbarriereschicht123 über der Gatedielektrikumsschicht121 ausgebildet. In einigen Ausführungsformen umfasst die Diffusionsbarriereschicht123 TiN, TaN oder Kombinationen davon. Zum Beispiel kann die Diffusionsbarriereschicht123 eine TiN-Schicht (der untere Abschnitt der Diffusionsbarriereschicht123 ) und eine TaN-Schicht (der obere Abschnitt der Diffusionsbarriereschicht123 ) über der TiN-Schicht umfassen. Die TiN-Schicht kann eine Dicke aufweisen, die kleiner als ungefähr 65 Å ist, und die TaN-Schicht kann eine Dicke aufweisen, die kleiner als ungefähr 20 Å ist. - Eine Metallschicht
125 wird über der Diffusionsbarriereschicht123 ausgebildet. In den Ausführungsformen, in denen die resultierende Metall-Oxid-Halbleiter-Vorrichtung (MOS-Vorrichtung)100 eine nMOS-Vorrichtung ist, steht die Metallschicht125 mit der Diffusionsbarriereschicht123 in Kontakt. Zum Beispiel kann in den Ausführungsformen, in denen die Diffusionsbarriereschicht123 eine TiN-Schicht und eine TaN-Schicht umfasst, die Metallschicht125 in physischem Kontakt mit der TaN-Schicht stehen. In alternativen Ausführungsformen, in denen die resultierende MOS-Vorrichtung100 eine pMOS-Vorrichtung ist, wird eine zusätzliche TiN-Schicht (nicht dargestellt) zwischen der TaN-Schicht (in der Diffusionsbarriereschicht123 ) und der darüberliegenden Metallschicht125 ausgebildet und steht mit ihnen in Kontakt. Die zusätzliche TiN-Schicht stellt die für die pMOS-Vorrichtung geeignete Austrittsarbeit bereit, die höher ist als die Midgap-Austrittsarbeit (ungefähr 4,5 eV), die in der Mitte zwischen dem Valenzband und dem Leitungsband von Silizium liegt. Die Austrittsarbeit, die höher als die Midgap-Austrittsarbeit ist, wird als eine p-Austrittsarbeit bezeichnet, und das jeweilige Metall, das die p-Austrittsarbeit aufweist, wird als p-Metall bezeichnet. - Die Metallschicht
125 stellt die für die nMOS-Vorrichtung geeignete Austrittsarbeit bereit, die kleiner ist als die Midgap-Austrittsarbeit. Die Austrittsarbeit, die kleiner ist als die Midgap-Austrittsarbeit, wird als eine n-Austrittsarbeit bezeichnet, und das jeweilige Metall, das die n-Austrittsarbeit aufweist, wird als n-Metall bezeichnet. In einigen Ausführungsformen ist die Metallschicht125 ein n-Metall, das eine Austrittsarbeit aufweist, die niedriger als ungefähr 4,3 eV ist. Die Austrittsarbeit der Metallschicht125 kann außerdem in einem Bereich von ungefähr 3,8 eV bis ungefähr 4,6 eV liegen. Die Metallschicht125 kann gemäß einigen Ausführungsformen Titan-Aluminium (TiAl) umfassen (das andere Elemente umfassen kann, oder frei oder im Wesentlichen frei von anderen Elementen sein kann). Die Ausbildung der Metallschicht125 kann mithilfe einer physikalischen Gasphasenabscheidung (PVD) erzielt werden. Gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung wird die Metallschicht50 bei Raumtemperatur (zum Beispiel von ungefähr 20°C bis ungefähr 25°C) ausgebildet. In alternativen Ausführungsformen wird die Metallschicht125 bei einer erhöhten Temperatur ausgebildet, die höher als die Raumtemperatur, zum Beispiel höher als 200°C ist. - Eine Sperrschicht
127 wird über der der Metallschicht125 ausgebildet. Die Sperrschicht127 kann in einigen Ausführungsformen TiN umfassen. Die Sperrschicht127 kann unter Verwendung einer Atomlagenabscheidung (ALD) ausgebildet werden. In einigen Ausführungsformen weist die Sperrschicht127 eine Dicke in einem Bereich von ungefähr 2 nm bis ungefähr 7 nm auf. - Eine Benetzungsschicht
128 , die eine Fähigkeit aufweist, an dem anschließend ausgebildeten Füllmetall129 während des Aufschmelzens des Füllmetalls129 anzuhaften (und es zu benetzen), wird über der Sperrschicht127 ausgebildet. In einigen Ausführungsformen ist die Benetzungsschicht128 eine Kobaltschicht, die unter Verwendung einer Atomlagenabscheidung (ALD) oder einer chemischen Gasphasenabscheidung (CVD) ausgebildet werden kann. In einigen Ausführungsformen weist die Benetzungsschicht128 eine Dicke in einem Bereich von ungefähr 1 nm bis ungefähr 3 nm auf. - Das Füllmetall
129 wird ausgebildet, um den verbleibenden Abschnitt der Öffnung O zu füllen (wie in5 dargestellt). Das Füllmetall129 kann Aluminium oder eine Aluminiumlegierung umfassen, das/die ebenfalls unter Verwendung einer physikalischen Gasphasenabscheidung (PVD), einer chemischen Gasphasenabscheidung (CVD) oder dergleichen ausgebildet werden kann. Das Füllmetall129 kann aufgeschmolzen werden, um die verbleibende Öffnung O vollständig zu füllen, wie in5 dargestellt. Das Ausbilden der Benetzungsschicht128 verbessert das Benetzen des Füllmetalls129 an den darunterliegenden Schichten. -
7 zeigt einen Planarisierungsschritt (zum Beispiel ein chemisch-mechanisches Polieren (CMP)) zum Entfernen von überschüssigen Abschnitten der Schichten129 ,128 ,127 ,125 ,123 und121 , wobei sich die überschüssigen Abschnitte über der dielektrischen Zwischenschicht (ILD)160 befinden. Die verbleibenden Abschnitte der Schichten129 ,128 ,127 ,125 ,123 und121 bilden einen metallhaltigen Ersatzgatestapel. Jeder der verbleibenden Abschnitte der Schichten129 ,128 ,127 ,125 ,123 und121 kann einen unteren Abschnitt und Seitenwandabschnitte über dem unteren Abschnitt und mit ihm verbunden umfassen. - Nun wird Bezug auf
8 genommen. Ein Oxidfilm170 wird auf der dielektrischen Zwischenschicht (ILD)160 und dem Gatestapel120 gemäß einigen Ausführungsformen ausgebildet. Der Oxidfilm170 ist ein durchgängiger Film. Der Oxidfilm170 kann die ILD160 und den Gatestapel120 abdecken oder in direktem Kontakt mit ihnen stehen. Der Oxidfilm170 wird zum Beispiel aus Siliziumoxid, Aluminiumoxid oder anderen oxidhaltigen Materialien, die für ein Anhaften an der ILD160 und der nachfolgend ausgebildeten Schicht geeignet sind, gefertigt. Der Oxidfilm170 kann eine Dicke in einem Bereich von ungefähr 10 Å. bis ungefähr 30 Å aufweisen. Der Oxidfilm170 kann zum Beispiel unter Verwendung einer chemischen Gasphasenabscheidung (CVD) ausgebildet werden. - Eine Kontakt-Ätzstoppschicht (CESL)
175 wird gemäß einigen Ausführungsformen über der dielektrischen Zwischenschicht (ILD)160 und dem Gatestapel120 ausgebildet. Die CESL175 kann auf dem Oxidfilm170 ausgebildet werden. Die CESL175 wird aus Siliziumnitrid oder anderen geeigneten Materialien gefertigt. - Ausführungsformen der Offenbarung weisen viele Abwandlungen auf. Zum Beispiel wird in alternativen Ausführungsformen der Oxidfilm
170 nicht ausgebildet. Der Gatestapel120 steht in direktem Kontakt mit der Kontakt-Ätzstoppschicht (CESL)175 . - Eine Schutzschicht
180 wird auf der Kontakt-Ätzstoppschicht (CESL175 ) ausgebildet. Die Schutzschicht180 wird gemäß einigen Ausführungsformen derart ausgelegt, dass sie die CESL175 vor Schäden während eines nachfolgendenden PAI-Prozesses (pre-amorphized implantation) schützt. Die Schutzschicht180 umfasst zum Beispiel eine PEOX-Schicht (plasmaunterstütztes Oxid). - Nun wird Bezug auf
9 genommen. Die Schutzschicht180 , die Kontakt-Ätzstoppschicht (CESL)175 , der Oxidfilm170 , die dielektrische Zwischenschicht (ILD)160 und die Kontakt-Ätzstoppschicht (CESL)150 können strukturiert werden, um Kontaktlöcher C auszubilden, die jeweils die Source-/Draingebiete135 freilegen. Ein fotolithografischer Prozess und ein Ätzprozess können zum Strukturieren verwendet werden. Zum Beispiel kann eine Fotolackätzmaske erzeugt werden, indem eine Fotolackschicht auf der oberen Fläche der Schutzschicht180 aufgetragen wird, die Fotolackschicht mit einer Bestrahlungsstruktur belichtet wird und anschließend unter Verwendung eines Fotolackentwicklers die Struktur in der Fotolackätzmaske entwickelt wird. Die Fotolackätzmaske kann derart angeordnet werden, dass Abschnitte der Schutzschicht180 , der CESL175 , des Oxidfilms170 , der ILD160 und der CESL150 nicht durch die Fotolackätzmaske geschützt werden, um die Kontaktlöcher C bereitzustellen. - Die freigelegten Abschnitte der Schutzschicht
180 , der Kontakt-Ätzstoppschicht (CESL)175 , des Oxidfilms170 , der dielektrischen Zwischenschicht (ILD)160 und der Kontakt-Ätzstoppschicht (CESL)150 werden dann entfernt, um die Kontaktlöcher C auszubilden. In einigen Ausführungsformen werden Abschnitte der Source-/Draingebiete135 ebenfalls entfernt, um jeweils Aussparungen R in den Source-/Draingebieten135 auszubilden. Die Aussparungen R kommunizieren jeweils mit den Kontaktlöchern C. - In einigen Ausführungsformen werden die Kontaktlöcher C und die Aussparungen R unter Verwendung einer Kombination aus Trockenätzen und Nassätzen ausgebildet. Insbesondere können die freigelegten Abschnitte der Schutzschicht
180 , der Kontakt-Ätzstoppschicht (CESL)175 , des Oxidfilms170 , der dielektrischen Zwischenschicht (ILD)160 und der Kontakt-Ätzstoppschicht (CESL)150 entfernt werden, um unter Verwendung eines Trockenätzens, wie z. B. eines reaktiven Ionenätzens (RIE), die Kontaktlöcher C auszubilden. Dann können Abschnitte der Source-/Draingebiete135 entfernt werden, um unter Verwendung eines Nassätzens die Aussparungen R auszubilden. - Nachdem die Aussparungen R ausgebildet wurden, kann ein Oxid auf Seitenwänden S und unteren Flächen B der Aussparungen R ausgebildet werden. Das Oxid stellt ein Nebenprodukt des Ätzens zum Ausbilden der Aussparungen R dar und weist eine Dicke auf, die kleiner als ungefähr 15 Å ist. Das Oxid auf zumindest den Seitenwänden S der Aussparungen R wird entfernt oder physisch gereinigt. In einigen Ausführungsformen wird das Oxid auf den Seitenwänden S der Aussparungen R unter Verwendung eines Spatterns mit einem Inertgas, wie z. B. eines Argon-Spatterns, entfernt. In einigen Ausführungsformen wird das Oxid auf den unteren Flächen B der Aussparungen R ebenfalls entfernt oder mithilfe des Spatterns gereinigt.
- Nun wird Bezug auf
10 genommen. Eine dielektrische Spacer-Liner-Schicht (dielectric spacer liner, DSL)190 wird gemäß einigen Ausführungsformen konform auf der Schutzschicht180 , Seitenwänden der Kontaktlöcher C und der Seitenwänden S und den unteren Flächen B der Aussparungen R ausgebildet. Die DSL-Schicht190 wird derart ausgelegt, dass sie die Seitenwände der Kontaktlöcher C vor Schäden im nachfolgenden PAI-Prozess (Präamorphisierungsimplantation) schützt. Die DSL-Schicht190 wird zum Beispiel aus Siliziumoxikarbid (SiOC), Siliziumoxinitrid (SiON), Siliziumdioxid (SiO2), Siliziumnitrid (SiN), anderen geeigneten Materialien oder Kombinationen davon gefertigt. Die DSL-Schicht190 wird zum Beispiel mithilfe einer Atomlagenabscheidung (ALD) oder anderer geeigneter Prozesse ausgebildet. - In einigen Ausführungsformen ist die dielektrische Spacer-Liner-Schicht (DSL-Schicht)
190 eine konform abgeschiedene Schicht. Der Begriff „konform abgeschiedene Schicht” bezeichnet eine Schicht, die eine Dicke aufweist, die nicht mehr als 20% nach oben oder nach unter von einem Mittelwert der Dicke der Schicht abweicht. - Da das Oxid auf den Seitenwänden S der Aussparungen R entfernt oder physisch gereinigt wird, kann die dielektrische Spacer-Liner-Schicht (DSL-Schicht)
190 auf den Seitenwänden S der Aussparungen R ausgebildet werden. Die DSL-Schicht190 auf den Seitenwänden S der Aussparungen R wird derart ausgelegt, dass sie verhindert, dass ein in dem nachfolgenden Prozess verwendetes Ätzmittel durch die DSL-Schicht190 , die Source-/Draingebiete135 , die Gatespacer140 und/oder das Substrat110 hindurchdringt und den Gatestapel120 beschädigt. - Nun wird Bezug auf
11 genommen. Ein Ätzprozess wird durchgeführt, um die dielektrische Spacer-Liner-Schicht (DSL-Schicht)190 auf den unteren Flächen B der Aussparungen R zu entfernen, so dass Abschnitte der Source-/Draingebiete135 freigelegt werden. Der Ätzprozess umfasst zum Beispiel einen Argonplasma-Ätzprozess. - Danach kann ein Reinigungsprozess durchgeführt werden, um die von dem Ätzprozess verbliebenen Rückstände der dielektrischen Spacer-Liner-Schicht (DSL-Schicht)
190 auf den unteren Flächen B der Aussparungen R zu reinigen. Der Reinigungsprozess umfasst zum Beispiel einen Reinigungsprozess mit einer Ammoniumhydroxid-Wasserstoffperoxid-Wasser-Mischung (APM-Reinigungsprozess), der eine Reinigungslösung verwendet, die NH4OH, H2O2 und H2O enthält. - Ein PAI-Prozess (Präamorphisierungsimplantation) kann durchgeführt werden, um den Dotierstoff-Channeling-Effekt zu reduzieren und die Dotierstoffaktivierung zu verbessern. In einigen Ausführungsformen wird Silizium, Germanium oder Kohlenstoff verwendet. In alternativen Ausführungsformen werden Inertgase, wie z. B. Neon, Argon, Krypton, Xenon und/oder Radon, verwendet. Der PAI-Prozess verhindert, dass nachfolgend dotierten Verunreinigungen durch Räume innerhalb der Kristallgitterstruktur geleitet (channeling) werden und in größere als erwünscht Tiefen hineingelangen. Abschnitte der Source-/Draingebiete
135 , die freigelegt und an den unteren Flächen B der Aussparungen R angeordnet sind, werden als Folge des PAI-Prozesses in einen amorphen Zustand versetzt. - Nun wird Bezug auf
12 genommen. Ein metallhaltiges Material137 wird auf den Aussparungen R ausgebildet. Das metallhaltige Material137 kann auf der dielektrischen Spacer-Liner-Schicht (DSL-Schicht)190 und den unteren Flächen B der Aussparungen R abgeschieden werden. In einigen Ausführungsformen ist das metallhaltige Material137 eine konform abgeschiedene Schicht. In alternativen Ausführungsformen füllt das metallhaltige Material137 die Aussparungen R. - Das metallhaltige Material
137 kann unter Verwendung einer physikalischen Gasphasenabscheidung (PVD) oder einer chemischen Gasphasenabscheidung (CVD) abgeschieden werden. Zu Beispielen von PVD, die für das Ausbilden des metallhaltigen Materials137 geeignet sind, gehören Sputtern und Plattieren. In einigen Ausführungsformen kann das metallhaltige Material137 Nickel oder eine Nickel-Platin-Legierung umfassen. In alternativen Ausführungsformen kann das metallhaltige Material137 Kobalt (Co), Wolfram (W), Titan (Ti), Tantal (Ta), Aluminium (Al), Platin (Pt), Ytterbium (Yb), Molybdän (Mo), Erbium (Er) oder Kombinationen davon umfassen. Das metallhaltige Material137 kann eine Dicke in einem Bereich von ungefähr 5 nm bis ungefähr 20 nm aufweisen. In alternativen Ausführungsformen kann das metallhaltige Material137 eine Dicke in einem Bereich von ungefähr 6 nm bis ungefähr 15 nm aufweisen. - Nun wird Bezug auf
13 genommen. Nach der Abscheidung des metallhaltigen Materials137 wird die Struktur einem Ausheilungsschritt unterzogen, der eine schnelle thermische Ausheilung umfasst, aber nicht darauf beschränkt ist. Während des Ausheilungsschritts reagiert das abgeschiedene metallhaltige Material137 mit Abschnitten der Source-/Draingebiete135 , die zu den Aussparungen R benachbart sind, wodurch Metall-Halbleiter-Legierungskontakte139 , wie z. B. Metallsilizid, ausgebildet werden. In einigen Ausführungsformen wird der Ausheilungsschritt bei einer Temperatur, die in einem Bereich von ungefähr 350°C bis ungefähr 600°C liegt, über eine Zeitdauer, die in einem Bereich von ungefähr 1 Sekunde bis ungefähr 90 Sekunden liegt, durchgeführt. - Nach dem Ausheilungsschritt wird das verbleibende metallhaltige Material, das nicht in die Metall-Halbleiter-Legierungskontakte
139 umgewandelt wurde (nachstehend als nicht umgesetztes metallhaltiges Material bezeichnet), entfernt. Das nicht umgesetzte metallhaltige Material kann mithilfe eines Ätzprozesses, der gegenüber den Metall-Halbleiter-Legierungskontakten139 selektiv ist, entfernt werden. Der Ätzprozess kann ein Nassätzen, Trockenätzen oder Kombinationen davon umfassen. In einigen Ausführungsformen wird das nicht umgesetzte metallhaltige Material mithilfe eines Nassätzens entfernt. Ein Ätzmittel, wie z. B. heiße Phosphorsäure, wird gewählt, um das nicht umgesetzte metallhaltige Material zu entfernen. - Die dielektrische Spacer-Liner-Schicht (DSL-Schicht)
190 wird auf den Seitenwänden S der Aussparungen R ausgebildet, und die DSL-Schicht190 wird aus einem Material gefertigt, das verhindern kann, dass das in dem Nassätzen des nicht umgesetzten metallhaltigen Materials verwendete Ätzmittel hindurchdringt. Daher wird blockiert, dass das Ätzmittel durch die DSL-Schicht190 , die Source-/Draingebiete135 , die Gatespacer140 und/oder das Substrat110 hindurchdringt und den Gatestapel120 beschädigt. - Nun wird Bezug auf
14 genommen. Eine Barriereschicht197 wird auf der dielektrischen Spacer-Liner-Schicht (DSL-Schicht)190 und den Metall-Halbleiter-Legierungskontakten139 ausgebildet. Die Barriereschicht197 wird aus einem Material gefertigt, das einen Leiter in dem Kontaktloch C an der DSL-Schicht190 anhaften und eine Diffusion des Leiters in die DSL-Schicht190 stoppen kann. Wenn in einigen Ausführungsformen der Leiter in dem Kontaktloch C aus Wolfram (W) gefertigt wird, wird die Barriereschicht197 zum Beispiel aus Titannitrid (TiN), Titan (Ti)/TiN, Ti oder anderen auf Übergangsmetallen basierenden Materialien oder Kombinationen davon gefertigt. Die Barriereschicht197 wird zum Beispiel mithilfe einer physikalischen Gasphasenabscheidung (PVD), einer ionisierten physikalischen Gasphasenabscheidung (IPVD), einer Atomlagenabscheidung (ALD), einer chemischen Gasphasenabscheidung (CVD) oder Kombinationen davon ausgebildet. - Ein Leiter
199 überfüllt die Kontaktöffnungen C. Der Leiter199 wird aus Metall, wie z. B. Wolfram (W), oder anderen geeigneten leitfähigen Materialien gefertigt. Der Leiter199 wird zum Beispiel mithilfe einer elektrochemischen Abscheidung, einer physikalischen Gasphasenabscheidung (PVD), einer chemischen Gasphasenabscheidung (CVD) oder Kombinationen davon ausgebildet. -
15 veranschaulicht einen Planarisierungsschritt, der zum Beispiel unter Verwendung eines chemisch-mechanischen Polierens (CMP) durchgeführt wird. Das CMP wird durchgeführt, um den Leiter199 , die Barriereschicht197 und die DSL-Schicht195 außerhalb der Kontaktlöcher C und über der oberen Fläche der Schutzschicht180 zu entfernen. Nach dem CMP bilden der Leiter199 und die Barriereschicht197 , die in den Kontaktlöchern C verbleiben, Kontaktstöpsel, die elektrisch mit den Metall-Halbleiter-Legierungskontakten139 und den Source-/Draingebieten135 verbunden sind. - Es versteht sich, dass für die vorstehend dargestellten Ausführungsformen zusätzliche Prozesse durchgeführt werden können, um die Fertigung einer Halbleitervorrichtung zu vervollständigen. Zum Beispiel können diese zusätzlichen Prozesse umfassen: Ausbilden von Verbindungsstrukturen (z. B. Leitungen und Durchkontaktierungen, Metallschichten und dielektrischen Zwischenschichten, die eine elektrische Verbindung mit der Halbleitervorrichtung bereitstellen), Ausbilden von Passivierungsschichten, und Häusen der Halbleitervorrichtung.
- Vorstehend beschriebene Ausführungsformen von Halbleitervorrichtungen entfernen das Oxid auf den Seitenwänden S der Aussparungen R vor dem Ausbilden der dielektrischen Spacer-Liner-Schicht (DSL-Schicht)
190 . Daher kann die DSL-Schicht190 auf den Seitenwänden S der Aussparungen R ausgebildet werden. Die DSL-Schicht190 kann aus einem Material gefertigt werden, das verhindern kann, dass ein in dem nachfolgenden Nassätzen des nicht umgesetzten metallhaltigen Materials verwendetes Ätzmittel hindurchdringt. Daher wird während des Nassätzens des nicht umgesetzten metallhaltigen Materials blockiert, dass das Ätzmittel durch die DSL-Schicht190 , die Source-/Draingebiete135 , die Gatespacer140 und/oder das Substrat110 hindurchdringt und den Gatestapel120 beschädigt. - Gemäß einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Halbleiterstruktur ein Halbleitersubstrat, mindestens eine dielektrische Schicht, eine dielektrische Spacer-Liner-Schicht (DSL-Schicht) und mindestens einen Leiter. Die dielektrische Schicht ist auf dem Halbleitersubstrat vorhanden. Die dielektrische Schicht weist mindestens ein Kontaktloch auf, das mindestens einen Abschnitt des Halbleitersubstrats freilegt. Das Halbleitersubstrat weist mindestens eine Aussparung auf, die mit dem Kontaktloch kommuniziert. Die Aussparung weist eine untere Fläche und mindestens eine Seitenwand auf. Die DSL-Schicht ist zumindest auf der Seitenwand der Aussparung vorhanden. Der Leiter ist zumindest teilweise in dem Kontaktloch vorhanden und ist elektrisch mit dem Halbleitersubstrat verbunden.
- Gemäß einigen alternativen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Verfahren zum Herstellen einer Halbleiterstruktur ein Ausbilden von mindestens einer dielektrischen Schicht auf einem Halbleitersubstrat. Mindestens ein Kontaktloch wird in der dielektrischen Schicht ausgebildet, um mindestens einen Abschnitt des Halbleitersubstrats freizulegen. Mindestens eine Aussparung wird in dem Halbleitersubstrat ausgebildet, wobei die Aussparung mit dem Kontaktloch kommuniziert, und die Aussparung eine untere Fläche und mindestens eine Seitenwand aufweist. Mindestens eine dielektrische Spacer-Liner-Schicht (DSL-Schicht) wird zumindest auf der Seitenwand der Aussparung ausgebildet. Mindestens ein Leiter wird zumindest teilweise in dem Kontaktloch ausgebildet, wobei der Leiter elektrisch mit dem Halbleitersubstrat verbunden wird.
- Gemäß weiteren alternativen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Verfahren zum Herstellen einer Halbleiterstruktur ein Ausbilden von mindestens einem Source-/Draingebiet in einem Halbleitersubstrat. Mindestens eine dielektrische Schicht wird zumindest auf dem Source-/Draingebiet ausgebildet. Mindestens ein Kontaktloch wird in der dielektrischen Schicht ausgebildet, um mindestens einen Abschnitt des Source-/Draingebiets freizulegen, wobei das Ausbilden des Kontaktlochs ferner mindestens eine Aussparung in dem Source-/Draingebiet umfasst, und die Aussparung eine untere Fläche und mindestens eine Seitenwand aufweist. Mindestens eine Seitenwand der Aussparung wird physisch gereinigt. Mindestens eine dielektrische Spacer-Liner-Schicht (DSL-Schicht) wird auf der dielektrischen Schicht, dem Kontaktloch und der Aussparung ausgebildet. Die DSL-Schicht auf der unteren Fläche der Aussparung wird entfernt. Mindestens ein Leiter wird in dem Kontaktloch ausgebildet, wobei der Leiter mit dem Source-/Draingebiet elektrisch verbunden wird.
- Das Vorstehende skizziert Merkmale von mehreren Ausführungsformen, so dass ein Fachmann die Aspekte der vorliegenden Offenbarung besser verstehen kann. Ein Fachmann sollte erkennen, dass er die vorliegende Offenbarung als eine Grundlage für Entwerfen und Modifizieren anderer Prozesse und Strukturen leicht verwenden kann, um die gleichen Aufgaben durchzuführen und/oder die gleichen Vorteile der hier vorgestellten Ausführungsformen zu erzielen. Ein Fachmann soll ebenfalls verstehen, dass derartige äquivalente Ausführungen nicht vom Erfindungsgedanken und Umfang der vorliegenden Offenbarung abweichen, und dass er verschiedene Änderungen, Ersetzungen und Modifizierungen hier vornehmen kann, ohne vom Erfindungsgedanken und Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Claims (20)
- Halbleiterstruktur, umfassend: ein Halbleitersubstrat, mindestens eine dielektrische Schicht, die auf dem Halbleitersubstrat vorhanden ist, wobei die dielektrische Schicht mindestens ein Kontaktloch aufweist, das mindestens einen Abschnitt des Halbleitersubstrats freilegt, wobei das Halbleitersubstrat mindestens eine Aussparung aufweist, die mit dem Kontaktloch kommuniziert, und die Aussparung eine untere Fläche und mindestens eine Seitenwand aufweist, eine dielektrische Spacer-Liner-Schicht (DSL-Schicht), die zumindest auf der Seitenwand der Aussparung vorhanden ist, und mindestens einen Leiter, der zumindest teilweise in dem Kontaktloch vorhanden und elektrisch mit dem Halbleitersubstrat verbunden ist.
- Halbleiterstruktur nach Anspruch 1, ferner umfassend: mindestens einen Metall-Halbleiter-Legierungskontakt, der in der Aussparung vorhanden ist, wobei der Leiter elektrisch mit dem Halbleitersubstrat über den Metall-Halbleiter-Legierungskontakt verbunden ist.
- Halbleiterstruktur nach Anspruch 2, wobei die DSL-Schicht aus einem Material gefertigt ist, das verhindert, dass ein im Ausbilden des Metall-Halbleiter-Legierungskontakts verwendetes Ätzmittel hindurchdringt.
- Halbleiterstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die DSL-Schicht aus Siliziumoxikarbid (SiOC), Siliziumoxinitrid (SiON), Siliziumdioxid (SiO2), Siliziumnitrid (SiN) oder Kombinationen davon gefertigt ist.
- Halbleiterstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die DSL-Schicht ferner auf mindestens einer Seitenwand des Kontaktlochs vorhanden ist.
- Halbleiterstruktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Halbleitersubstrat mindestens einen Stressor darin aufweist, das Kontaktloch mindestens einen Abschnitt des Stressors freilegt und die Aussparung in dem Stressor vorhanden ist.
- Verfahren zum Herstellen einer Halbleiterstruktur, wobei das Verfahren umfasst: Ausbilden von mindestens einer dielektrischen Schicht auf einem Halbleitersubstrat, Ausbilden von mindestens einem Kontaktloch in der dielektrischen Schicht, um mindestens einen Abschnitt des Halbleitersubstrats freizulegen, Ausbilden von mindestens einer Aussparung in dem Halbleitersubstrat, wobei die Aussparung mit dem Kontaktloch kommuniziert, und die Aussparung eine untere Fläche und mindestens eine Seitenwand aufweist, Ausbilden von mindestens einer dielektrischen Spacer-Liner-Schicht (DSL-Schicht) zumindest auf der Seitenwand der Aussparung, und Ausbilden von mindestens einem Leiter zumindest teilweise in dem Kontaktloch, wobei der Leiter elektrisch mit dem Halbleitersubstrat verbunden wird.
- Verfahren nach Anspruch 7, ferner umfassend: Entfernen eines Oxids auf zumindest der Seitenwand der Aussparung vor dem Ausbilden der DSL-Schicht.
- Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Oxid physisch entfernt wird.
- Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Oxid durch Spattern mit einem Inertgas entfernt wird.
- Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Oxid durch Argon-Spattern entfernt wird.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, ferner umfassend: Ausbilden eines metallhaltigen Materials zumindest in der Aussparung, Umwandeln des metallhaltigen Materials und eines zu der Aussparung benachbarten Abschnitts des Halbleitersubstrats in einen Metall-Halbleiter-Legierungskontakt, und Entfernen des verbleibenden metallhaltigen Materials, das nicht in den Metall-Halbleiter-Legierungskontakt umgewandelt wurde.
- Verfahren nach Anspruch 12, wobei die DSL-Schicht aus einem Material gefertigt wird, das verhindert, dass ein beim Entfernen des verbleibenden metallhaltigen Materials verwendetes Ätzmittel hindurchdringt.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 13, wobei die DSL-Schicht aus Siliziumoxikarbid (SiOC), Siliziumoxinitrid (SiON), Siliziumdioxid (SiO2), Siliziumnitrid (SiN) oder Kombinationen davon gefertigt wird.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 14, wobei das Ausbilden der DSL-Schicht ferner die DSL-Schicht auf mindestens einer Seitenwand des Kontaktlochs ausbildet.
- Verfahren zum Herstellen einer Halbleiterstruktur, wobei das Verfahren umfasst: Ausbilden von mindestens einem Source-/Draingebiet in einem Halbleitersubstrat, Ausbilden von mindestens einer dielektrischen Schicht zumindest auf dem Source-/Draingebiet, Ausbilden von mindestens einem Kontaktloch in der dielektrischen Schicht, um mindestens einen Abschnitt des Source-/Draingebiets freizulegen, wobei das Ausbilden des Kontaktlochs ferner mindestens eine Aussparung in dem Source-/Draingebiet ausbildet, und die Aussparung eine untere Fläche und mindestens eine Seitenwand aufweist, physisches Reinigen von zumindest der Seitenwand der Aussparung, Ausbilden von mindestens einer dielektrischen Spacer-Liner-Schicht (DSL-Schicht) auf der dielektrischen Schicht, dem Kontaktloch und der Aussparung, Entfernen der DSL-Schicht auf der unteren Fläche der Aussparung, und Ausbilden von mindestens einem Leiter in dem Kontaktloch, wobei der Leiter elektrisch mit dem Source-/Draingebiet verbunden wird.
- Verfahren nach Anspruch 16, wobei das physische Reinigen ein Oxid zumindest auf der Seitenwand der Aussparung entfernt.
- Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, ferner umfassend: Ausbilden von mindestens einem Gatestapel auf dem Halbleitersubstrat.
- Verfahren nach Anspruch 18, ferner umfassend: Ausbilden eines metallhaltigen Materials zumindest in der Aussparung, Umwandeln des metallhaltigen Materials und eines zu der Aussparung benachbarten Abschnitts des Source-/Draingebiets in einen Metall-Halbleiter-Legierungskontakt, Entfernen des verbleibenden metallhaltigen Materials, das nicht in den Metall-Halbleiter-Legierungskontakt umgewandelt wurde, mithilfe eines Ätzmittels, und Blockieren mithilfe der DSL-Schicht, dass das Ätzmittel in den Gatestapel gelangt.
- Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, wobei der Gatestapel ein metallhaltiger Gatestapel ist.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201562162388P | 2015-05-15 | 2015-05-15 | |
US62/162,388 | 2015-05-15 | ||
US14/842,680 US9947753B2 (en) | 2015-05-15 | 2015-09-01 | Semiconductor structure and manufacturing method thereof |
US14/842,680 | 2015-09-01 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102015116912A1 true DE102015116912A1 (de) | 2016-11-17 |
Family
ID=57209064
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102015116912.6A Pending DE102015116912A1 (de) | 2015-05-15 | 2015-10-06 | Halbleiterstruktur und Verfahren zum Herstellen von dieser |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (4) | US9947753B2 (de) |
KR (2) | KR20160134447A (de) |
CN (1) | CN106158931B (de) |
DE (1) | DE102015116912A1 (de) |
TW (1) | TWI588878B (de) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102366295B1 (ko) * | 2015-09-15 | 2022-02-22 | 삼성전자주식회사 | 반도체 장치 및 그 제조 방법 |
US9627534B1 (en) | 2015-11-20 | 2017-04-18 | United Microelectronics Corp. | Semiconductor MOS device having a dense oxide film on a spacer |
US10872980B2 (en) | 2017-04-25 | 2020-12-22 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
US10276428B2 (en) * | 2017-08-28 | 2019-04-30 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Semiconductor package and method of fabricating semiconductor package |
US10847413B2 (en) * | 2017-11-30 | 2020-11-24 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Method of forming contact plugs for semiconductor device |
US10535748B2 (en) * | 2018-03-01 | 2020-01-14 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Method of forming a contact with a silicide region |
JP7119814B2 (ja) * | 2018-09-14 | 2022-08-17 | 富士電機株式会社 | 炭化珪素半導体装置および炭化珪素半導体装置の製造方法 |
US10943983B2 (en) * | 2018-10-29 | 2021-03-09 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Integrated circuits having protruding interconnect conductors |
CN109491129A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-03-19 | 武汉华星光电技术有限公司 | 显示面板 |
US10840333B2 (en) * | 2018-10-31 | 2020-11-17 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited | Semiconductor arrangement and method of manufacture |
US10943818B2 (en) | 2018-10-31 | 2021-03-09 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Semiconductor device and method |
US10991828B2 (en) * | 2019-03-20 | 2021-04-27 | Nanya Technology Corporation | Semiconductor structure and method of forming the same |
US11329139B2 (en) * | 2019-07-17 | 2022-05-10 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. | Semiconductor device with reduced trap defect and method of forming the same |
CN110600369A (zh) * | 2019-08-09 | 2019-12-20 | 长江存储科技有限责任公司 | 半导体器件的制备方法及半导体器件 |
CN112397442A (zh) * | 2019-08-13 | 2021-02-23 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 半导体器件及其形成方法 |
US11004856B1 (en) * | 2019-11-12 | 2021-05-11 | International Business Machines Corporation | Stacked vertical transistor memory cell with epi connections |
US20220102521A1 (en) * | 2020-09-25 | 2022-03-31 | Intel Corporation | Low resistance approaches for fabricating contacts and the resulting structures |
US11948982B2 (en) * | 2021-11-24 | 2024-04-02 | Nanya Technology Corporation | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
US20240047342A1 (en) * | 2022-08-08 | 2024-02-08 | Tokyo Electron Limited | Selective deposition of liner and barrier films for resistance reduction of semiconductor devices |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08176823A (ja) * | 1994-12-26 | 1996-07-09 | Sony Corp | 高融点金属薄膜の成膜方法 |
US20080299767A1 (en) * | 2005-11-21 | 2008-12-04 | Freecale Semiconductor, Inc | Method for Forming a Semiconductor Device Having a Salicide Layer |
US20080230906A1 (en) * | 2007-03-22 | 2008-09-25 | Keith Kwong Hon Wong | Contact structure having dielectric spacer and method |
KR101119774B1 (ko) | 2009-08-11 | 2012-03-26 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 소자 및 그 형성방법 |
US8551874B2 (en) * | 2010-05-08 | 2013-10-08 | International Business Machines Corporation | MOSFET gate and source/drain contact metallization |
US8569810B2 (en) * | 2010-12-07 | 2013-10-29 | International Business Machines Corporation | Metal semiconductor alloy contact with low resistance |
US9252019B2 (en) | 2011-08-31 | 2016-02-02 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Semiconductor device and method for forming the same |
US20130075831A1 (en) | 2011-09-24 | 2013-03-28 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Metal gate stack having tialn blocking/wetting layer |
KR101907694B1 (ko) * | 2012-03-06 | 2018-10-12 | 에스케이하이닉스 주식회사 | 반도체 소자 및 그 제조방법 |
KR101952119B1 (ko) * | 2012-05-24 | 2019-02-28 | 삼성전자 주식회사 | 메탈 실리사이드를 포함하는 반도체 장치 및 이의 제조 방법 |
US8716090B2 (en) * | 2012-05-25 | 2014-05-06 | The Institute of Microelectronics Chinese Academy of Science | Semiconductor device manufacturing method |
KR102021885B1 (ko) * | 2012-12-13 | 2019-09-17 | 삼성전자주식회사 | 금속성 저항 구조체를 갖는 반도체 소자 |
FR3000840A1 (fr) * | 2013-01-04 | 2014-07-11 | St Microelectronics Rousset | Procede de realisation de contacts metalliques au sein d'un circuit integre, et circuit integre correspondant |
US20140206190A1 (en) * | 2013-01-23 | 2014-07-24 | International Business Machines Corporation | Silicide Formation in High-Aspect Ratio Structures |
US9583483B2 (en) | 2013-09-03 | 2017-02-28 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Source and drain stressors with recessed top surfaces |
US9508601B2 (en) * | 2013-12-12 | 2016-11-29 | Texas Instruments Incorporated | Method to form silicide and contact at embedded epitaxial facet |
US9385117B2 (en) * | 2013-12-31 | 2016-07-05 | Texas Instruments Incorporated | NPN heterojunction bipolar transistor in CMOS flow |
US9111907B2 (en) * | 2014-01-02 | 2015-08-18 | Globalfoundries Inc. | Silicide protection during contact metallization and resulting semiconductor structures |
US9305835B2 (en) * | 2014-02-26 | 2016-04-05 | International Business Machines Corporation | Formation of air-gap spacer in transistor |
US9431296B2 (en) * | 2014-06-26 | 2016-08-30 | International Business Machines Corporation | Structure and method to form liner silicide with improved contact resistance and reliablity |
US9887129B2 (en) * | 2014-09-04 | 2018-02-06 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Semiconductor structure with contact plug |
US9484431B1 (en) * | 2015-07-29 | 2016-11-01 | International Business Machines Corporation | Pure boron for silicide contact |
-
2015
- 2015-09-01 US US14/842,680 patent/US9947753B2/en active Active
- 2015-10-06 DE DE102015116912.6A patent/DE102015116912A1/de active Pending
- 2015-11-25 TW TW104139204A patent/TWI588878B/zh active
- 2015-12-02 KR KR1020150170861A patent/KR20160134447A/ko active Application Filing
-
2016
- 2016-03-15 CN CN201610146084.9A patent/CN106158931B/zh active Active
-
2018
- 2018-04-16 US US15/954,458 patent/US10714576B2/en active Active
- 2018-05-28 KR KR1020180060480A patent/KR101960635B1/ko active IP Right Grant
-
2020
- 2020-07-11 US US16/926,671 patent/US11670690B2/en active Active
-
2023
- 2023-04-28 US US18/309,506 patent/US20230268402A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201640569A (zh) | 2016-11-16 |
US20200343349A1 (en) | 2020-10-29 |
KR20180062450A (ko) | 2018-06-08 |
CN106158931A (zh) | 2016-11-23 |
US11670690B2 (en) | 2023-06-06 |
US20180233565A1 (en) | 2018-08-16 |
US20160336412A1 (en) | 2016-11-17 |
KR20160134447A (ko) | 2016-11-23 |
CN106158931B (zh) | 2019-12-03 |
TWI588878B (zh) | 2017-06-21 |
US9947753B2 (en) | 2018-04-17 |
KR101960635B1 (ko) | 2019-03-20 |
US10714576B2 (en) | 2020-07-14 |
US20230268402A1 (en) | 2023-08-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102015116912A1 (de) | Halbleiterstruktur und Verfahren zum Herstellen von dieser | |
DE102018115909B4 (de) | Struktur und Verfahren für Finfet-Vorrichtung mit Kontakt über dielektrischem Gate | |
DE102018105058B3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Source-/Drain-Kontakten | |
DE102016114705B4 (de) | Ätzstoppschicht für Halbleiter-Bauelemente | |
DE102018104654B4 (de) | Doppelte metalldurchkontaktierung für übergangswiderstand | |
DE102015105996B4 (de) | Verfahren zum ausbilden von einem fin-feldeffekttransistor-bauelement (finfet-bauelement) mit einer regulierten kritischen ende-zu-ende-abmessung | |
DE102015107272B4 (de) | Struktur und Verfahren für ein 3D-FinFET-Metallgate | |
DE102015114790B4 (de) | Verfahren und Struktur für eine Halbleitervorrichtung mit einer Gatespacer-Schutzschicht | |
DE102011090163B4 (de) | Halbleiterbauelement mit Austauschgateelektrodenstrukturen und selbstjustierten Kontaktelementen, die durch eine späte Kontaktfüllung hergestellt sind und Herstellungsverfahren dafür | |
DE102015112267B4 (de) | Verfahren und struktur für finfet | |
DE102018100050B4 (de) | Verfahren zur Herstellung einer integrierten Schaltung mit Seitenwandabstandhaltern für Gate-Stapel | |
DE102013108147B4 (de) | Verfahren und Struktur für vertikalen Tunnel-Feldeffekttransistor und planare Vorrichtungen | |
DE102017117793B4 (de) | Verfahren zur Herstellung von Multi-Gate-Transistoren und resultierende Strukturen | |
DE102018111381A1 (de) | Selektive NFET/PFET-Auskehlung von Source/Drain-Bereichen | |
DE102017112753A1 (de) | Halbleitervorrichtung und Verfahren | |
DE102016100049A1 (de) | Verfahren und Struktur für Halbleitermid-End-Of-Line- (MEOL) -Prozess | |
DE102020111602A1 (de) | Gate-strukturierungsprozess für mehr-gate-vorrichtungen | |
DE102020104621A1 (de) | Halbleitervorrichtung mit einem cut-metallgate und ein herstellungsverfahren | |
DE102020113628A1 (de) | Halbleitervorrichtung und verfahren | |
DE102009039522A1 (de) | Vergrabene Ätzstoppschicht in Grabenisolationsstrukturen für eine bessere Oberflächenebenheit in dicht gepackten Halbleiterbauelementen | |
DE102017120571A1 (de) | Verfahren zum reduzieren der kontakttiefenschwankung bei der halbleiterherstellung | |
DE102019113425B4 (de) | Finfet-aufbau und verfahren mit reduzierter finnenknickung | |
DE102015116915A1 (de) | Halbleitervorrichtungsstruktur und Verfahren zum Ausbildenvon dieser | |
DE102017123948A1 (de) | Umschlossene epitaxiale struktur und verfahren | |
DE102020114314A1 (de) | Halbleitervorrichtung und verfahren |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication |