JP2005150713A - トランジスタ・ゲート構造上にエッチ耐性ライナを有する半導体デバイス構造およびその形成方法 - Google Patents

トランジスタ・ゲート構造上にエッチ耐性ライナを有する半導体デバイス構造およびその形成方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2005150713A
JP2005150713A JP2004312244A JP2004312244A JP2005150713A JP 2005150713 A JP2005150713 A JP 2005150713A JP 2004312244 A JP2004312244 A JP 2004312244A JP 2004312244 A JP2004312244 A JP 2004312244A JP 2005150713 A JP2005150713 A JP 2005150713A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gate stack
liner
substrate
forming
spacer
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.)
Granted
Application number
JP2004312244A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4587774B2 (ja
Inventor
Hung Y Ng
フン・ワイ・ン
Haining S Yang
ハイニン・エス・ヤン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Business Machines Corp filed Critical International Business Machines Corp
Publication of JP2005150713A publication Critical patent/JP2005150713A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4587774B2 publication Critical patent/JP4587774B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66007Multistep manufacturing processes
    • H01L29/66075Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
    • H01L29/66227Multistep 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
    • H01L29/66409Unipolar field-effect transistors
    • H01L29/66477Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
    • H01L29/665Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET using self aligned silicidation, i.e. salicide
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture 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
    • H01L21/77Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
    • H01L21/78Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
    • H01L21/82Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components
    • H01L21/822Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components the substrate being a semiconductor, using silicon technology
    • H01L21/8232Field-effect technology
    • H01L21/8234MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type
    • H01L21/823418MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type with a particular manufacturing method of the source or drain structures, e.g. specific source or drain implants or silicided source or drain structures or raised source or drain structures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture 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
    • H01L21/77Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
    • H01L21/78Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
    • H01L21/82Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components
    • H01L21/822Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components the substrate being a semiconductor, using silicon technology
    • H01L21/8232Field-effect technology
    • H01L21/8234MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type
    • H01L21/823437MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type with a particular manufacturing method of the gate conductors, e.g. particular materials, shapes
    • H01L21/823443MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type with a particular manufacturing method of the gate conductors, e.g. particular materials, shapes silicided or salicided gate conductors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture 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
    • H01L21/77Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
    • H01L21/78Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
    • H01L21/82Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components
    • H01L21/822Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components the substrate being a semiconductor, using silicon technology
    • H01L21/8232Field-effect technology
    • H01L21/8234MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type
    • H01L21/823468MIS technology, i.e. integration processes of field effect transistors of the conductor-insulator-semiconductor type with a particular manufacturing method of the gate sidewall spacers, e.g. double spacers, particular spacer material or shape
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/04Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
    • H01L27/06Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration
    • H01L27/0611Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration integrated circuits having a two-dimensional layout of components without a common active region
    • H01L27/0617Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration integrated circuits having a two-dimensional layout of components without a common active region comprising components of the field-effect type
    • H01L27/0629Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration integrated circuits having a two-dimensional layout of components without a common active region comprising components of the field-effect type in combination with diodes, or resistors, or capacitors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66007Multistep manufacturing processes
    • H01L29/66075Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
    • H01L29/66227Multistep 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
    • H01L29/66409Unipolar field-effect transistors
    • H01L29/66477Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
    • H01L29/6656Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET using multiple spacer layers, e.g. multiple sidewall spacers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

【課題】高いデバイス性能を達成する半導体デバイス構造およびその形成方法を提供する。
【解決手段】トランジスタ・ゲート・スタックの側壁を覆い、トランジスタ・ゲート・スタックの下部の基板の一部分に沿ったエッチ耐性ライナを設ける。ライナは、電気的短絡を生じることがあるゲート・スタックの側壁のシリサイド形成を防ぎ、トランジスタ・ゲート・スタックの下部の基板内のソースおよびドレイン領域内のシリサイド形成の所在を決定する。ライナはまた、抵抗ゲート・スタックを覆い、抵抗ゲート・スタック内かまたはそれに隣接するシリサイド形成を防ぐ。
【選択図】図11

Description

本発明は、一般に半導体デバイスおよびその製作に関し、より詳細には、トランジスタ・ゲートまたは抵抗ゲートあるいはその両方の上でエッチ耐性ライナ(etch resistant liner)を使用する半導体デバイスの設計に関する。
ゲート・スタックの上面上およびトランジスタのソース/ドレイン領域内にシリサイドを形成するのに必要なプロセス中にゲート・スタックの側壁を保護するために、スペーサが従来から使用されている。シリサイドの形成に先だって、シリサイド形成のためにゲート・スタックの上面およびソース/ドレイン領域を調製するために、ウエハは従来の事前清浄化(preclean)プロセスを経る。残念ながら、スペーサは事前清浄化プロセスに耐えられるだけの耐性がなく、スペーサの一部分が意図せずに除去されることがある。その結果、ゲート・スタック側壁の一部分が露出することになる。そのときゲート・スタック側壁の露出した一部分にはシリサイドが形成されやすい。ゲート・スタックの側壁に形成されるシリサイドによってゲート・スタックの上部のシリサイドとゲート・スタックの下部のソース/ドレイン領域内のシリサイドとの間に電気的短絡が生じることがある。半導体デバイスが絶えず小型化され、ゲート・スタックの上部とソース/ドレイン領域との間の距離が短縮されるにつれて、ゲート・スタックの側壁に形成されたシリサイドに起因する電気的短絡の可能性は高くなる。
上述の事前清浄化プロセスはまた、トランジスタに隣接して形成される抵抗に影響を及ぼす傾向がある。設計された抵抗を維持するためには、抵抗ゲート・スタック内かまたはその周囲のシリサイド形成を防ぐことが望ましい。抵抗ゲート・スタックの側壁を保護するスペーサの一部分は事前清浄化プロセス中に除去されることがある。トランジスタの場合と同様に、抵抗ゲート・スタックの露出した一部分にはシリサイドが形成されやすく、それにより抵抗が低下する傾向がある。
したがって、上記の問題を克服するトランジスタまたは抵抗ゲートあるいはその両方を形成する方法が当業界では必要である。
本発明は、上述の問題を解決する、トランジスタ・ゲート・スタックおよび抵抗ゲート・スタック上に形成されるエッチ耐性ライナを提供する。
本発明の第1の態様は、基板の表面にゲート・スタックを有する基板を用意するステップと、ゲート・スタック上にエッチ耐性ライナを形成するステップと、ゲート・スタックの側壁に沿ってライナ上にスペーサを形成するステップと、スペーサによって覆われていない基板およびゲート・スタックの領域からライナを除去し、スペーサによって覆われている基板およびゲート・スタックの領域にライナを残すステップと、ライナによって覆われていない基板およびゲート・スタックの領域に導電材料を形成するステップとを含む、半導体デバイスを形成する方法を提供する。
本発明の第2の態様は、基板の表面に第1のゲート・スタックおよび第2のゲート・スタックを有する基板を用意するステップと、第1および第2のゲート・スタック上にライナを形成するステップと、第1および第2のゲート・スタックの側壁に沿ってライナ上にスペーサを形成するステップと、スペーサによって覆われていない基板およびゲート・スタックの領域からライナを除去するステップと、第2のゲート・スタック上に保護層を形成するステップと、ライナによって覆われていない領域に導電材料を形成するステップとを含む、半導体デバイスを形成する方法を提供する。
本発明の第3の態様は、基板上に形成されたゲート・スタックと、ゲート・スタックの側壁およびゲート・スタックに隣接する基板の一部分を覆うエッチ耐性ライナと、ゲート・スタックの側壁に沿ったライナ上のスペーサと、ゲート・スタックの上部領域内および基板のソースおよびドレイン領域内の導電材料とを備え、ソースおよびドレイン領域はライナが基板上で終端する場所に所在する半導体デバイスを提供する。
本発明の第4の態様は、基板上に形成されたトランジスタ・ゲート・スタックおよび抵抗ゲート・スタックと、トランジスタ・ゲート・スタックおよび抵抗ゲート・スタックの側壁に沿った第1のスペーサと、トランジスタ・ゲート・スタックおよび抵抗ゲート・スタック上にあり、トランジスタ・ゲート・スタックおよび抵抗ゲート・スタックの下部の基板の一部分に沿ったライナであって、基板に沿ってトランジスタ・ソースおよびドレイン領域の指定された所在まで延びるライナと、少なくともトランジスタ・ゲート・スタックの側壁に沿ったライナ上のスペーサと、トランジスタ・ゲート・スタックの上面内およびトランジスタ・ソースおよびドレイン領域内の導電材料とを備える半導体デバイスを提供する。
本発明の上記および他の特徴および利点は本発明の実施形態についての以下のより詳細な説明から明らかになろう。
同じ指示が同じ要素を示す以下の図を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。
本発明のいくつかの実施形態を図示し、詳細に説明するが、添付の特許請求の範囲から逸脱せずに様々な変更および修正が行えることを理解されたい。本発明の範囲は構成要素の数、その材料、その形状、その相対的配置などに決して制限されない。図面は本発明を例示するためのものであるが、図面は必ずしも一定の縮尺で描かれているとは限らない。
図1は、当技術分野において知られているように半導体基板10内に形成されたSTI12を有する基板10を示す。基板10はシリコン、または他の同様に使用される材料を備えることができる。STI12の各側には活性領域14、16を形成する。特に、第1の活性領域14にはトランジスタが形成され、第2の活性領域16には抵抗を形成する。各活性領域14、16はゲート・スタック20、22から基板10を分離するゲート誘電体層18を有する。ゲート・スタック20、22は従来のプロセスを使用して形成され、ポリシリコン、または他の同様に使用される材料を備えることができる。
図2に示すように、第1のスペーサ24をゲート・スタック20、22の側壁26に沿って形成する。第1のスペーサ24は酸化物材料、または他の同様に使用される材料を備えることができる。第1のスペーサ24は化学気相付着(CVD)、プラズマ強化化学付着(PECVD)、または他の同様のプロセスを使用して側壁26に酸化物を付着させる酸化プロセスを使用して形成することができる。次いで反応性イオン・エッチ(RIE)、または他の同様のプロセスを使用して酸化物をエッチングする。第1のスペーサ24は約50nm〜200nmの厚さを有して形成することができる。
図3に示すように、基板10の表面上に、ゲート・スタック20、22および第1のスペーサ24を共形的に覆うライナ28を形成する。ライナ28はエッチ耐性材料、たとえば高い誘電率(dielectric constant)を有する材料を備える(「高い」とは少なくとも7の誘電率(K)をさし、約7〜150の範囲内とすることができる)。たとえば、ライナ28はAl、HfO、Taなどの高K材料、または他の同様の材料を含むことができる。あるいは、ライナ28はSiCなどの高K材料以外のエッチ耐性材料を含むことができる。ライナ28は約25nm〜250nmの範囲の厚さを有して形成することができる。ライナ28はCVD、原子層付着(ALD)、プラズマ支援CVD、スパッタリング、または他の同様のプロセスを使用して共形的に付着させることができる。
図4に示すように、第2のスペーサ30をゲート・スタック20、22の側壁26に沿ってライナ28上に形成する。第2のスペーサ30は窒化物、たとえばSiなどの絶縁性材料、または他の同様に使用される絶縁性材料を含むことができる。第2のスペーサ30の材料はCVD、PECVD、または他の同様のプロセスを使用して付着させることができる。その後、RIE、または同様のプロセスを使用して余分の材料を除去し、それによって第2のスペーサ30を形成することができる。第2のスペーサ30は約200nm〜800nmの厚さを有して形成することができる。
次いでGe、Xe、Siなどのイオン32を基板10の表面に注入してライナ28の露出した領域34、36、または第2のスペーサ30によって覆われていない領域34、36を損傷させる。詳細には、ゲート・スタック20、22上のライナ28の露出した領域34、およびゲート・スタック20、22に隣接する基板10上のライナ28の露出した領域36をイオン注入によって意図的に損傷させる。その後、図5に示すように、領域34および36のライナ28の損傷した一部分をウェット・エッチを使用して化学的に除去する。
図6に示すように、基板10の表面上に絶縁層38を共形的に付着させる。次いで従来のプロセスを使用してフォトレジスト40を付着、パターニングおよびエッチングして基板10の抵抗領域16を覆い、基板10のトランジスタ領域14を覆わずに残す。RIEなどのエッチ・プロセス、または他の同様のプロセスを実行してトランジスタ領域14の基板10の表面から絶縁層38を除去することができる。図7に示すように、残っているフォトレジスト40を除去して基板10の抵抗領域16上に保護層38を残す。
「事前清浄化」プロセスを使用して基板10の表面を清浄化して、導電材料の形成のためにトランジスタ領域14の基板10の表面を調製する。たとえば、フッ化水素(HF)化学事前清浄化プロセスを実行することができる。事前清浄化プロセス中、エッチ抵抗の欠如のために第2のスペーサ30が意図せずにエッチングされる。その結果、図8〜図10に示すように、第2のスペーサ30の厚さが減少する。詳細には、図9は事前清浄化プロセスを実行する前の第2のスペーサ30の厚さ42を示す。そのとき、第2のスペーサ30の厚さ42はゲート・スタック20の下部に隣接するか、またはゲート・スタック20の下部の基板10の一部分に沿って、ほぼライナ28の端部44まで延びるような厚さである。事前清浄化プロセス後(図10)、第2のスペーサ30がゲート・スタック20の下部に隣接するか、またはゲート・スタック20の下部の基板の一部分に沿って、ライナ28の端部44まで延びていないように、第2のスペーサ30の厚さ46が減少する。この実施形態では、ゲート・スタック22およびスペーサ24、30が層38によって保護されるので、抵抗ゲート・スタック22上の第2のスペーサ30は事前清浄化の影響を受けない。
図9に示すように、導電材料48、たとえばシリコン、または他の同様の材料をトランジスタ・ゲート・スタック20の上部領域34上およびトランジスタのソース/ドレイン領域50中に形成する。導電材料48は、PVD、CVD、スパッタリング、または他の同様のプロセスを使用してコバルトやチタンなどの高融点金属の層を基板10の表面上に均一に付着させることによって形成することができる。次いでその金属をアニーリングし、たとえば700℃に約30秒間曝す。アニーリング・プロセス中、その金属はシリコンの露出した領域中に拡散してシリサイドを形成する。その後、反応していないコバルト金属を化学的に除去する。
ライナ28は、導電材料48がトランジスタ・ゲート・スタック20に関連して形成される場所を画定または決定することに注目されたい。ライナ28が使用されていない場合、導電材料48が形成される前に実行された事前清浄化プロセスが第2のスペーサ30の厚さ46を減少させるので、ソース/ドレイン領域50内の導電材料48はゲート・スタック20の下部のはるかに近くに形成されているであろう(図10参照)。ライナ28は領域52(事前清浄化プロセスに先だって第2のスペーサ30によって初めに覆われていた領域)の基板10内のシリコンを覆い、それによってその領域52に導電材料48が形成されるのを防ぐ。導電材料48がゲート・スタック20の下部のあまりに近くに形成されている場合、トランジスタ・ゲート・スタック20の上部領域34上の導電材料48とトランジスタ・ゲート・スタック20のソース/ドレイン領域50内の導電材料48との間の電気的短絡の可能性がより大きくなるであろう。
さらに、ライナ28は事前清浄化プロセス中にゲート・スタック20、22の側壁26から第1のスペーサ24が除去されるのを防ぐ。第1のスペーサ24内に形成される破断はないので、ゲート・スタック20、22の側壁は導電材料48が形成されにくい。関連技術に記載されているように、トランジスタ・ゲート・スタック20の側壁26に形成される導電材料48はゲート・スタック20の上部領域上の導電材料48とソース/ドレイン領域50内の導電材料48との間の電気的短絡の発生を増加させる。また、抵抗ゲート・スタック22の側壁26上に形成される導電材料48は抵抗の抵抗値を減少させる。
第2の実施形態を図12〜図17に示す。この実施形態では、抵抗ゲート・スタック22の上部領域34のライナ28、および抵抗ゲート・スタック22に隣接する領域36のライナ28は除去されない。特に、第1の実施形態(図1〜図4)による、トランジスタ・ゲート・スタック20および抵抗ゲート・スタック22の側壁26に沿ったライナ28上の第2のスペーサ30の形成後、マスキング層、またはフォトレジスト層54を基板10上に付着させる。図12に示すように、フォトレジスト層54をパターニングおよびエッチングして基板10のトランジスタ領域14を露出させる。上述のように、注入されたイオン32はトランジスタ領域14のライナ28の露出した領域34、36のみを損傷させるが、抵抗領域16のライナ28は損傷しないことになる。
その後、図13に示すように、ウェット・エッチを実行して領域34および36のライナ28の損傷した一部分を除去し、フォトレジスト54を除去する。第1の実施形態に関連して説明したように、基板10の表面上に保護層38を共形的に付着させる(図14)。次いで従来のプロセスを使用してフォトレジスト40を付着、パターニングおよびエッチングして基板10の抵抗領域16を覆い、基板10のトランジスタ領域14を覆わずに残す(図14)。図15に示すように、RIEなどのエッチ・プロセス、または他の同様のプロセスを実行してトランジスタ領域14の基板10の表面から保護層38を除去する。残っているフォトレジスト40も除去して基板10の抵抗領域16上に保護層38を残す(図15)。
その後、事前清浄化プロセスを実行して、導電材料48の形成のためにトランジスタ領域14の基板10の表面を調製する。上述のように、第2のスペーサ30の厚さは事前清浄化プロセス中に減少する(図16)。抵抗ゲート・スタック22の側壁に沿った第2のスペーサ30は事前清浄化プロセス中に層38によって保護される。さらに、ゲート・スタック22および第1のスペーサ24がライナ28によって保護されるので第1のスペーサ24および抵抗ゲート・スタック22は事前清浄化の影響を受けない。
次いで導電材料48をトランジスタ・ゲート・スタック20の上部領域34上およびトランジスタのソース/ドレイン領域50中に形成する(図17)。しかしながら、抵抗領域16の表面全体を覆っているライナ28は導電材料48の事前清浄化プロセス中にスペーサ24、30または保護層38に破断が生じないことを保証するので抵抗領域16は導電材料48を形成しない。
第3の実施形態を図18〜図24に示す。トランジスタ・ゲート・スタック20および抵抗ゲート・スタック22の側壁26に沿って第1のスペーサ24を形成する代わりに、図18に示すように、ライナ28を直接ゲート・スタック20、22上に形成する。その後、図19に示すように、ゲート・スタック20、22の側壁26に沿ってライナ28上にスペーサ30を形成する。
次いで、図19に示すように、イオン32を基板10の表面に注入してライナ28の露出した領域を損傷させることができる。第1の実施形態で説明したように、ライナ28の露出した領域をイオン注入によって意図的に損傷させる。次いで、図20に示すように、ライナ28の損傷した領域をウェット・エッチを使用して化学的に除去する。
図21に示すように、基板10の表面上に層38を共形的に付着させる。次いで従来のプロセスを使用してフォトレジスト40付着、パターニングおよびエッチングして基板10の抵抗領域16を覆い、基板10のトランジスタ領域14を覆わずに残す。エッチ・プロセスでトランジスタ領域14の基板10の表面から層38を除去する。図22に示すように、残っているフォトレジスト40を除去して基板10の抵抗領域16上に保護層38を残す。
事前清浄化プロセスを実行して導電材料48の形成のためにトランジスタ領域14の基板10の表面を調製する。第1の実施形態で説明したように、事前清浄化プロセス中に第2のスペーサ30をエッチングし、それによって図23に示すように第2のスペーサ30の厚さを減少させる。第1の実施形態で説明し、図24に示すように、導電材料48をトランジスタ・ゲート・スタック20の上部領域34上およびトランジスタのソース/ドレイン領域50中に形成する。
第4の実施形態は第2の実施形態の一部分と第3の実施形態の一部分との組み合わせであり、これを図18および図25〜31に示す。上記の第3の実施形態の場合と同様に、図18に示すように、第1のスペーサ24を形成せずに、ライナ28を直接ゲート・スタック20、22上に形成する。その後、図25に示すように、スペーサ30をゲート・スタック20、22の側壁26に沿ってライナ28上に形成する。次いで第2の実施形態で説明したように、フォトレジスト層54を付着、パターニングおよびエッチングして、図26に示すように、基板10の抵抗領域16を保護し、基板10のトランジスタ領域14を露出させる。
次いで図26に示すように、イオン32を基板10の表面に注入してライナ28の露出した領域34、36を損傷させる。第1の実施形態で説明したように、ライナ28の露出した領域34、36をイオン注入によって意図的に損傷させる。しかしながら、フォトレジスト層54は抵抗領域16がイオン32に露出されるのを防ぎ、それによって抵抗領域16のライナ28を損傷から、結局除去から保護する。イオン32の注入後、フォトレジスト層54を除去し、次いで図27に示すように、ライナ28の損傷した一部分をウェット・エッチを使用して化学的に除去する。
図28に示すように、基板10の表面上に層38を共形的に付着させる。次いでフォトレジスト40を付着、パターニングおよびエッチングして基板10の抵抗領域16を覆い、基板10のトランジスタ領域14を覆わずに残す。エッチ・プロセスでトランジスタ領域14の基板10の表面から層38を除去する。図29に示すように、残っているフォトレジスト40を除去して基板10の抵抗領域16上に保護層38を残す。
事前清浄化プロセスを実行して導電材料48の形成のためにトランジスタ領域14の基板10の表面を調製する。第1の実施形態で説明したように、事前清浄化プロセス中にスペーサ30をエッチングし、それによってスペーサ30の厚さを減少させる(図30)。第1の実施形態で説明し、図31に示すように、導電材料48をトランジスタ・ゲート・スタック20の上部領域34上およびトランジスタのソース/ドレイン領域50中に形成する。
基板上に形成された第1および第2のゲート・スタックを有する第1の実施形態による半導体デバイスの一部分を示す図である。 ゲート・スタックの側壁に沿って形成された第1のスペーサを有する図1の基板を示す図である。 基板の表面上に形成されたライナを有する図2の基板を示す図である。 ライナ上およびゲート・スタック側壁に沿って形成された第2のスペーサを有する図3の基板、および基板の表面で実行されたイオン注入を示す図である。 基板の表面からライナの一部分が除去された図4の基板を示す図である。 基板の表面上に付着した保護層、および第2のゲート・スタック領域上に形成されたフォトレジスト層を有する図5の基板を示す図である。 保護層が第1のゲート・スタック領域の基板の表面から除去された後の図6の基板を示す図である。 事前清浄化プロセス後の図7の基板を示す図である。 事前清浄化プロセス前の図7の第1のゲート・スタックを示す図である。 事前清浄化プロセス後の図8の第1のゲート・スタックを示す図である。 基板の選択領域に形成された導電材料を有する図8の基板を示す図である。 基板上に形成された第1および第2のゲート・スタック、およびイオン注入中に第2のゲート・スタック領域上に形成されるフォトレジスト層を有する第2の実施形態による半導体デバイスの一部分を示す図である。 第1のゲート・スタック領域の基板の表面からライナの一部分が除去された図12の基板を示す図である。 基板の表面上に付着した保護層、および第2のゲート・スタック領域上に形成されたフォトレジスト層を有する図13の基板を示す図である。 保護層が第1のゲート・スタック領域の基板の表面から除去された後の図14の基板を示す図である。 事前清浄化プロセス後の図15の基板を示す図である。 基板の選択領域に形成された導電材料を有する図16の基板を示す図である。 基板上に形成された第1および第2のゲート・スタック、および基板の表面上に形成されたライナを有する第3の実施形態による半導体デバイスの一部分を示す図である。 イオン注入中の図18の基板を示す図である。 基板の表面からライナの一部分が除去された図19の基板を示す図である。 基板の表面上に付着した保護層、および第2のゲート・スタック領域上に形成されたフォトレジスト層を有する図20の基板を示す図である。 保護層が第1のゲート・スタック領域の基板の表面から除去された後の図21の基板を示す図である。 事前清浄化プロセス後の図22の基板を示す図である。 基板の選択領域に形成された導電材料を有する図23の基板を示す図である。 基板上に形成された第1および第2のゲート・スタック、基板の表面上に形成されたライナ、およびゲート・スタックの側壁に沿ったライナ上に形成された第1のスペーサを有する第4の実施形態による半導体デバイスの一部分を示す図である。 イオン注入中に第2のゲート・スタック領域を覆うフォトレジスト層を有する図25の基板を示す図である。 基板の表面からライナの一部分が除去された図26の基板を示す図である。 基板の表面上に付着した保護層、および第2のゲート・スタック領域上に形成されたフォトレジスト層を有する図27の基板を示す図である。 保護層が第1のゲート・スタック領域の基板の表面から除去された後の図28の基板を示す図である。 事前清浄化プロセス後の図29の基板を示す図である。 基板の選択領域に形成された導電材料を有する図30の基板を示す図である。

Claims (31)

  1. 基板の表面にゲート・スタックを有する基板を用意するステップと、
    前記ゲート・スタック上にエッチ耐性ライナを形成するステップと、
    前記ゲート・スタックの側壁に沿って前記ライナ上にスペーサを形成するステップと、
    前記スペーサによって覆われていない前記基板およびゲート・スタックの領域から前記ライナを除去し、前記スペーサによって覆われている前記基板およびゲート・スタックの領域に前記ライナを残すステップと、
    前記ライナによって覆われていない前記基板およびゲート・スタックの領域に導電材料を形成するステップと
    を含む、半導体デバイスを形成する方法。
  2. 前記ゲート・スタック上に前記ライナを形成するステップの前に、
    前記基板の前記表面に第2のゲート・スタックを設けるステップ
    をさらに含む請求項1に記載の方法。
  3. 前記第2のゲート・スタック上に前記ライナを形成するステップと、
    前記第2のゲート・スタックの側壁に沿って前記ライナ上に前記スペーサを形成するステップと
    をさらに含む請求項2に記載の方法。
  4. 前記スペーサによって覆われていない前記基板およびゲート・スタックの領域から前記ライナを除去し、前記スペーサによって覆われている前記基板およびゲート・スタックの領域に前記ライナを残すステップの前に、
    前記第2のゲート・スタックからの前記ライナの除去を防ぐために前記ライナおよび前記第2のゲート・スタックの前記スペーサ上にフォトレジスト層を付着させるステップ
    をさらに含む請求項3に記載の方法。
  5. 前記スペーサによって覆われていない前記基板およびゲート・スタックの領域から前記ライナを除去し、前記スペーサによって覆われている前記基板およびゲート・スタックの領域に前記ライナを残すステップの後に、
    前記導電材料を形成する前に前記第2のゲート・スタックを覆う前記基板の前記表面に絶縁層を形成するステップ
    をさらに含む請求項3に記載の方法。
  6. 前記ゲート・スタック上に前記ライナを形成するステップの前に、
    前記ゲート・スタックおよび前記第2のゲート・スタックの側壁に沿って第1のスペーサを形成するステップ
    をさらに含む請求項2に記載の方法。
  7. 前記ゲート・スタックがトランジスタ・ゲート・スタックを備え、前記第2のゲート・スタックが抵抗ゲート・スタックを含む請求項2に記載の方法。
  8. 前記ライナがAl、HfO、およびTaからなるグループから選択される材料を含む請求項1に記載の方法。
  9. 前記ライナがSiCを含む請求項1に記載の方法。
  10. 前記ライナが除去された前記基板およびゲート・スタックの前記領域に前記導電材料を形成するステップの前に、
    前記基板の前記表面上で事前清浄化プロセスを実行するステップ
    をさらに含む請求項1に記載の方法。
  11. 前記ライナが7〜150の範囲の誘電率を有する材料を含む請求項1に記載の方法。
  12. 前記導電材料を形成するステップ中に、
    前記基板内にソースおよびドレイン領域を形成するステップをさらに含み、前記ソースおよびドレイン領域の所在が、前記スペーサによって覆われていない領域から前記ライナを除去することによって作成された前記ライナの端部によって決定される請求項1に記載の方法。
  13. 基板の表面に第1のゲート・スタックおよび第2のゲート・スタックを有する基板を用意するステップと、
    前記第1および第2のゲート・スタック上にライナを形成するステップと、
    前記第1および第2のゲート・スタックの側壁に沿って前記ライナ上にスペーサを形成するステップと、
    前記スペーサによって覆われていない前記基板およびゲート・スタックの領域から前記ライナを除去するステップと、
    前記第2のゲート・スタック上に保護層を形成するステップと、
    前記ライナによって覆われていない前記領域に導電材料を形成するステップと
    を含む、半導体デバイスを形成する方法。
  14. 前記第1および第2のゲート・スタック上に前記ライナを形成するステップの前に、
    前記第1および第2のゲート・スタックの側壁に沿って第1のスペーサを形成するステップ
    をさらに含む請求項13に記載の方法。
  15. 前記スペーサによって覆われていない前記基板およびゲート・スタックの領域から前記ライナを除去するステップの前に、
    前記第2のゲート・スタックからの前記ライナの除去を防ぐために前記ライナおよび前記第2のゲート・スタックの前記スペーサ上にフォトレジスト層を付着させるステップ
    をさらに含む請求項13に記載の方法。
  16. 前記導電材料を形成するステップの前に、
    前記第2のゲート・スタック上に絶縁層を形成するステップと、
    前記基板上で事前清浄化プロセスを実行するステップと
    をさらに含む請求項13に記載の方法。
  17. 前記ライナがエッチ耐性材料を含む請求項13に記載の方法。
  18. 前記ライナがAl、HfO、およびTaからなるグループから選択される材料を含む請求項13に記載の方法。
  19. 前記ライナがSiCを含む請求項13に記載の方法。
  20. 前記ライナが7〜150の範囲の誘電率を有する材料を備える請求項13に記載の方法。
  21. 前記導電材料を形成するステップ中に、
    前記基板内にソースおよびドレイン領域を形成するステップをさらに含み、前記ソースおよびドレイン領域の所在が、前記スペーサによって覆われていない領域から前記ライナを除去することによって作成された前記ライナの端部によって決定される請求項13に記載の方法。
  22. 基板上に形成されたゲート・スタックと、
    前記ゲート・スタックの側壁および前記ゲート・スタックに隣接する前記基板の一部分を覆うエッチ耐性ライナと、
    前記ゲート・スタックの前記側壁に沿った前記ライナ上のスペーサと、
    前記ゲート・スタックの上部領域内および前記基板のソースおよびドレイン領域内の導電材料とを含み、前記ソースおよびドレイン領域は前記ライナが前記基板上で終端する場所に所在する半導体デバイス。
  23. 前記ライナが7〜150の範囲の誘電率を有する材料を含む請求項22に記載の半導体デバイス。
  24. 前記ライナがAl、HfO、およびTaからなるグループから選択される材料を含む請求項22に記載の半導体デバイス。
  25. 前記ライナがSiCを含む請求項22に記載の半導体デバイス。
  26. 基板上に形成されたトランジスタ・ゲート・スタックおよび抵抗ゲート・スタックと、
    前記トランジスタ・ゲート・スタックおよび抵抗ゲート・スタックの側壁に沿った第1のスペーサと、
    前記トランジスタ・ゲート・スタックおよび抵抗ゲート・スタック上にあり、前記トランジスタ・ゲート・スタックおよび抵抗ゲート・スタックの下部の前記基板の一部分に沿ったライナであって、前記基板に沿ってトランジスタ・ソースおよびドレイン領域の指定された所在まで延びるライナと、
    少なくとも前記トランジスタ・ゲート・スタックの側壁に沿った前記ライナ上のスペーサと、
    前記トランジスタ・ゲート・スタックの上面内およびトランジスタ・ソースおよびドレイン領域内の導電材料と
    を含む半導体デバイス。
  27. 前記抵抗ゲート・スタックおよび前記抵抗ゲート・スタックの前記下部の前記基板の前記一部分を覆う保護層
    をさらに含む請求項26に記載の半導体デバイス。
  28. 前記ライナが前記抵抗ゲート・スタック全体および前記抵抗ゲート・スタックの前記下部の前記基板の前記一部分を覆う請求項26に記載の半導体デバイス。
  29. 前記ライナが7〜150の範囲の誘電率を有する材料を含む請求項26に記載の半導体デバイス。
  30. 前記ライナがAl、HfO、およびTaからなるグループから選択される材料を含む請求項26に記載の半導体デバイス。
  31. 前記ライナがSiCを含む請求項26に記載の半導体デバイス。
JP2004312244A 2003-11-13 2004-10-27 半導体デバイスを形成する方法 Expired - Fee Related JP4587774B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/713,227 US7064027B2 (en) 2003-11-13 2003-11-13 Method and structure to use an etch resistant liner on transistor gate structure to achieve high device performance

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005150713A true JP2005150713A (ja) 2005-06-09
JP4587774B2 JP4587774B2 (ja) 2010-11-24

Family

ID=34573664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004312244A Expired - Fee Related JP4587774B2 (ja) 2003-11-13 2004-10-27 半導体デバイスを形成する方法

Country Status (4)

Country Link
US (3) US7064027B2 (ja)
JP (1) JP4587774B2 (ja)
KR (1) KR100562234B1 (ja)
CN (1) CN100452302C (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008010755A (ja) * 2006-06-30 2008-01-17 Fujitsu Ltd 半導体装置及びその製造方法
WO2011007469A1 (ja) * 2009-07-15 2011-01-20 パナソニック株式会社 半導体装置及びその製造方法
KR20200050323A (ko) * 2018-10-31 2020-05-11 타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드 게이트 스페이서 구조물 및 그 형성 방법

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7064027B2 (en) * 2003-11-13 2006-06-20 International Business Machines Corporation Method and structure to use an etch resistant liner on transistor gate structure to achieve high device performance
JP4069867B2 (ja) * 2004-01-05 2008-04-02 セイコーエプソン株式会社 部材の接合方法
US8535383B2 (en) * 2004-01-12 2013-09-17 DePuy Synthes Products, LLC Systems and methods for compartmental replacement in a knee
US20060157750A1 (en) * 2005-01-20 2006-07-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor device having etch-resistant L-shaped spacer and fabrication method thereof
US7790561B2 (en) * 2005-07-01 2010-09-07 Texas Instruments Incorporated Gate sidewall spacer and method of manufacture therefor
US7399690B2 (en) * 2005-11-08 2008-07-15 Infineon Technologies Ag Methods of fabricating semiconductor devices and structures thereof
US20070224808A1 (en) * 2006-03-23 2007-09-27 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Silicided gates for CMOS devices
US7361539B2 (en) * 2006-05-16 2008-04-22 International Business Machines Corporation Dual stress liner
US7768041B2 (en) * 2006-06-21 2010-08-03 International Business Machines Corporation Multiple conduction state devices having differently stressed liners
US7696036B2 (en) * 2007-06-14 2010-04-13 International Business Machines Corporation CMOS transistors with differential oxygen content high-k dielectrics
KR100864930B1 (ko) * 2007-11-30 2008-10-23 주식회사 동부하이텍 액정 표시 소자용 구동 소자의 제조 방법
KR101413044B1 (ko) * 2008-03-10 2014-06-30 삼성전자주식회사 금속 실리사이드막을 포함하는 반도체 장치 및 그 제조방법
US9496359B2 (en) 2011-03-28 2016-11-15 Texas Instruments Incorporated Integrated circuit having chemically modified spacer surface
US9087917B2 (en) * 2013-09-10 2015-07-21 Texas Instruments Incorporated Inner L-spacer for replacement gate flow
US10868027B2 (en) 2018-07-13 2020-12-15 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Structure and method for preventing silicide contamination during the manufacture of micro-processors with embedded flash memory
CN113539805A (zh) * 2020-04-13 2021-10-22 华邦电子股份有限公司 半导体结构及其形成方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH065621A (ja) * 1991-12-31 1994-01-14 Sgs Thomson Microelectron Inc トランジスタスペーサ構成体
JPH07161991A (ja) * 1993-12-10 1995-06-23 Ricoh Co Ltd 半導体装置の製造方法
JPH09312395A (ja) * 1996-05-23 1997-12-02 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法
JP2002164355A (ja) * 2000-09-18 2002-06-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置及びその製造方法

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04152535A (ja) 1990-10-16 1992-05-26 Sanyo Electric Co Ltd 半導体装置
GB9127093D0 (en) 1991-02-26 1992-02-19 Samsung Electronics Co Ltd Field-effect transistor
JPH05211163A (ja) 1991-11-19 1993-08-20 Hitachi Ltd 半導体装置およびその製造方法
US5616935A (en) * 1994-02-08 1997-04-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor integrated circuit having N-channel and P-channel transistors
US5525552A (en) * 1995-06-08 1996-06-11 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Method for fabricating a MOSFET device with a buried contact
US5633781A (en) * 1995-12-22 1997-05-27 International Business Machines Corporation Isolated sidewall capacitor having a compound plate electrode
US5747373A (en) * 1996-09-24 1998-05-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Nitride-oxide sidewall spacer for salicide formation
US5908315A (en) * 1997-08-18 1999-06-01 Advanced Micro Devices, Inc. Method for forming a test structure to determine the effect of LDD length upon transistor performance
US6127235A (en) * 1998-01-05 2000-10-03 Advanced Micro Devices Method for making asymmetrical gate oxide thickness in channel MOSFET region
US6207485B1 (en) * 1998-01-05 2001-03-27 Advanced Micro Devices Integration of high K spacers for dual gate oxide channel fabrication technique
TW387151B (en) * 1998-02-07 2000-04-11 United Microelectronics Corp Field effect transistor structure of integrated circuit and the manufacturing method thereof
US5904517A (en) * 1998-07-08 1999-05-18 Advanced Micro Devices, Inc. Ultra thin high K spacer material for use in transistor fabrication
US6271563B1 (en) * 1998-07-27 2001-08-07 Advanced Micro Devices, Inc. MOS transistor with high-K spacer designed for ultra-large-scale integration
US6008095A (en) * 1998-08-07 1999-12-28 Advanced Micro Devices, Inc. Process for formation of isolation trenches with high-K gate dielectrics
US6348389B1 (en) * 1999-03-11 2002-02-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Method of forming and etching a resist protect oxide layer including end-point etch
US6194748B1 (en) * 1999-05-03 2001-02-27 Advanced Micro Devices, Inc. MOSFET with suppressed gate-edge fringing field effect
US6593632B1 (en) * 1999-08-17 2003-07-15 Advanced Micro Devices, Inc. Interconnect methodology employing a low dielectric constant etch stop layer
US6512273B1 (en) * 2000-01-28 2003-01-28 Advanced Micro Devices, Inc. Method and structure for improving hot carrier immunity for devices with very shallow junctions
US6271094B1 (en) * 2000-02-14 2001-08-07 International Business Machines Corporation Method of making MOSFET with high dielectric constant gate insulator and minimum overlap capacitance
CN100543999C (zh) * 2000-09-01 2009-09-23 精工电子有限公司 Cmos半导体器件及其制造方法
KR100699813B1 (ko) * 2000-09-27 2007-03-27 삼성전자주식회사 반도체 메모리 소자의 제조 방법
JP4897146B2 (ja) * 2001-03-02 2012-03-14 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法、および半導体装置
JP4628644B2 (ja) * 2001-10-04 2011-02-09 富士通セミコンダクター株式会社 半導体装置の製造方法
US6680233B2 (en) * 2001-10-09 2004-01-20 Advanced Micro Devices, Inc. Semiconductor device formed with disposable spacer and liner using high-K material and method of fabrication
US6586332B1 (en) * 2001-10-16 2003-07-01 Lsi Logic Corporation Deep submicron silicide blocking
TW510048B (en) * 2001-11-16 2002-11-11 Macronix Int Co Ltd Manufacturing method of non-volatile memory
CN1420552A (zh) * 2001-11-21 2003-05-28 旺宏电子股份有限公司 氮化硅只读存储器的结构与制造方法
US6753242B2 (en) * 2002-03-19 2004-06-22 Motorola, Inc. Integrated circuit device and method therefor
US6613637B1 (en) * 2002-05-31 2003-09-02 Lsi Logic Corporation Composite spacer scheme with low overlapped parasitic capacitance
US6743669B1 (en) * 2002-06-05 2004-06-01 Lsi Logic Corporation Method of reducing leakage using Si3N4 or SiON block dielectric films
US6657267B1 (en) * 2002-06-06 2003-12-02 Advanced Micro Devices, Inc. Semiconductor device and fabrication technique using a high-K liner for spacer etch stop
US6894353B2 (en) * 2002-07-31 2005-05-17 Freescale Semiconductor, Inc. Capped dual metal gate transistors for CMOS process and method for making the same
US6815355B2 (en) * 2002-10-09 2004-11-09 Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. Method of integrating L-shaped spacers in a high performance CMOS process via use of an oxide-nitride-doped oxide spacer
US6943077B2 (en) * 2003-04-07 2005-09-13 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Selective spacer layer deposition method for forming spacers with different widths
US6891192B2 (en) * 2003-08-04 2005-05-10 International Business Machines Corporation Structure and method of making strained semiconductor CMOS transistors having lattice-mismatched semiconductor regions underlying source and drain regions
US6906360B2 (en) * 2003-09-10 2005-06-14 International Business Machines Corporation Structure and method of making strained channel CMOS transistors having lattice-mismatched epitaxial extension and source and drain regions
US6908822B2 (en) * 2003-09-15 2005-06-21 Freescale Semiconductor, Inc. Semiconductor device having an insulating layer and method for forming
US7064027B2 (en) * 2003-11-13 2006-06-20 International Business Machines Corporation Method and structure to use an etch resistant liner on transistor gate structure to achieve high device performance
US7190033B2 (en) * 2004-04-15 2007-03-13 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. CMOS device and method of manufacture
US20060079046A1 (en) * 2004-10-12 2006-04-13 International Business Machines Corporation Method and structure for improving cmos device reliability using combinations of insulating materials
US7494858B2 (en) * 2005-06-30 2009-02-24 Intel Corporation Transistor with improved tip profile and method of manufacture thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH065621A (ja) * 1991-12-31 1994-01-14 Sgs Thomson Microelectron Inc トランジスタスペーサ構成体
JPH07161991A (ja) * 1993-12-10 1995-06-23 Ricoh Co Ltd 半導体装置の製造方法
JPH09312395A (ja) * 1996-05-23 1997-12-02 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法
JP2002164355A (ja) * 2000-09-18 2002-06-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置及びその製造方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008010755A (ja) * 2006-06-30 2008-01-17 Fujitsu Ltd 半導体装置及びその製造方法
JP4716938B2 (ja) * 2006-06-30 2011-07-06 富士通セミコンダクター株式会社 半導体装置の製造方法
WO2011007469A1 (ja) * 2009-07-15 2011-01-20 パナソニック株式会社 半導体装置及びその製造方法
JP2011023498A (ja) * 2009-07-15 2011-02-03 Panasonic Corp 半導体装置及びその製造方法
KR20200050323A (ko) * 2018-10-31 2020-05-11 타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드 게이트 스페이서 구조물 및 그 형성 방법
KR102266204B1 (ko) 2018-10-31 2021-06-21 타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드 게이트 스페이서 구조물 및 그 형성 방법
US11508831B2 (en) 2018-10-31 2022-11-22 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Gate spacer structure and method of forming same
US11705505B2 (en) 2018-10-31 2023-07-18 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Gate spacer structure and method of forming same
US12062709B2 (en) 2018-10-31 2024-08-13 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Gate spacer structure and method of forming same

Also Published As

Publication number Publication date
US7064027B2 (en) 2006-06-20
CN1617304A (zh) 2005-05-18
KR20050046536A (ko) 2005-05-18
CN100452302C (zh) 2009-01-14
US20060145275A1 (en) 2006-07-06
KR100562234B1 (ko) 2006-03-22
US20050104095A1 (en) 2005-05-19
JP4587774B2 (ja) 2010-11-24
US7307323B2 (en) 2007-12-11
US20080036017A1 (en) 2008-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7307323B2 (en) Structure to use an etch resistant liner on transistor gate structure to achieve high device performance
US6498067B1 (en) Integrated approach for controlling top dielectric loss during spacer etching
JP2005197753A (ja) ゲート構造を有する半導体デバイス及びその製造方法
TWI387008B (zh) 含矽化物纖維移除程序之半導體製程
US6468904B1 (en) RPO process for selective CoSix formation
US6794252B2 (en) Method and system for forming dual work function gate electrodes in a semiconductor device
CN101197290A (zh) 半导体器件的制造方法
CN100517618C (zh) 半导体器件及其制造方法
CN100590815C (zh) 半导体器件的制造方法
US7611936B2 (en) Method to control uniformity/composition of metal electrodes, silicides on topography and devices using this method
JP2007214436A (ja) 半導体装置の製造方法および半導体装置
US20030211682A1 (en) Method for fabricating a gate electrode
US6465312B1 (en) CMOS transistor with amorphous silicon elevated source-drain structure and method of fabrication
CN100372069C (zh) 利用双镶嵌工艺来形成t型多晶硅栅极的方法
JP4662943B2 (ja) コンタクトの形成中、コンタクトホール幅の増大を防ぐ方法
US6569784B1 (en) Material of photoresist protect oxide
JP5534407B2 (ja) 金属電極を有する半導体素子の形成、及び半導体素子の構造
TWI474384B (zh) 半導體元件的製造方法
JP2005277384A (ja) 半導体素子の製造方法
US20080157290A1 (en) Method for fabricating semiconductor device
KR20000041426A (ko) 반도체 소자의 게이트 전극 형성 방법
KR20080001160A (ko) 반도체 소자의 게이트 전극 형성방법
JP2007142213A (ja) 半導体装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080603

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080827

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080930

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081217

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20090206

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091222

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100114

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100323

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100330

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100706

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100806

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100831

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100907

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130917

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees