一种半导体结构的制备方法与流程

本申请涉及半导体，具体而言涉及一种半导体结构的制备方法。

背景技术：

1、从90nm技术节点开始，应力引入载流子迁移率增强的各种技术已经逐渐地出现在cmos（complementary metal-oxide-semiconductor，互补金属氧化物半导体）制造中。对于nmos，应力记忆技术(stress memorization technique，简称smt)已经用来改善电子迁移率，smt的特点在于，该技术凭借拉应力作用，可以显著加快nmos器件的电子迁移率，从而提高nmos器件的驱动电流。对于pmos，采用在源/漏区嵌入锗硅(sige)的方法，引入了局部压缩应变或应力临近技术(stress proximity technology，简称spt)，该技术在自对准硅化物完成后进行接触刻蚀停止层(cesl)形成前的侧墙去除，已经证明了cesl接近度的增强和最大化的应力从cesl传递到沟道。除了迁移率的改善外，应力临近技术还扩大了后续层间介质间隙填充的工艺窗口。

2、目前spt技术普遍采用干法刻蚀，以重聚合物气体等离子体蚀刻氮化硅侧墙。重聚合物气体主要包括ch2f2和ch3f，但是由于氮化硅与金属硅化物的刻蚀选择比有限，会出现金属硅化物损失过多而导致后续接触孔刻蚀工艺中金属硅化物被刻蚀穿的现象。

3、因此需要进行改进，以至少部分地解决上述问题。

技术实现思路

1、在 技术实现要素： 部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

2、为了至少部分地解决上述问题，根据本发明的第一方面，提供了一种半导体结构的制备方法，其包括：

3、提供初始结构，所述初始结构包括基底、栅极结构和栅极侧墙，所述基底的上部形成有间隔设置的源区和漏区，所述源区的上部和所述漏区的上部分别形成有第一金属硅化物层和第二金属硅化物层，所述栅极结构位于所述源区和所述漏区之间的所述基底的上方，所述栅极结构的上部具有第三金属硅化物层，所述栅极侧墙位于所述栅极结构的两侧，所述栅极侧墙的材质包括氮化硅；

4、在所述初始结构上随形沉积一层保护层，其中，所述保护层的材质为氮化硅；

5、在所述保护层上形成图案化的第一光刻胶层，其中，图案化的所述第一光刻胶层露出位于所述栅极侧墙上的所述保护层；

6、对露出的所述保护层先后进行氢等离子体处理和氧化处理，以将露出的所述保护层转化为氧化硅层，去除所述第一光刻胶层；

7、通过湿法刻蚀工艺去除所述氧化硅层；

8、通过干法刻蚀工艺刻蚀所述栅极侧墙和所述保护层，以对所述栅极侧墙进行减薄并去除所述保护层；

9、在所述初始结构上随形沉积接触刻蚀停止层，在所述接触刻蚀停止层上形成介质层；

10、图案化刻蚀所述介质层和所述接触刻蚀停止层，以形成露出所述第一金属硅化物层的第一接触孔、露出所述第二金属硅化物层的第二接触孔和露出所述第三金属硅化物层的第三接触孔。

11、示例性的，进行所述氧化处理包括进行氧等离子体处理。

12、示例性的，进行所述氧化处理包括进行热氧化工艺。

13、示例性的，进行所述氧化处理包括在含氧环境中保持预设时间。

14、示例性的，图案化刻蚀所述介质层和所述接触刻蚀停止层，包括：

15、在所述介质层上形成图案化的第二光刻胶层；

16、以所述第二光刻胶层为掩膜，通过各向异性的干法刻蚀工艺对所述介质层和所述接触刻蚀停止层进行刻蚀，以形成所述第一接触孔、所述第二接触孔和所述第三接触孔；

17、其中，图案化的所述第一光刻胶层和图案化的所述第二光刻胶层通过同一掩模版实现图案化；

18、所述第一光刻胶层为光刻负胶层，所述第二光刻胶层为光刻正胶层，或，所述第一光刻胶层为光刻正胶层，所述第二光刻胶层为光刻负胶层。

19、示例性的，所述栅极侧墙包括第一侧墙层和第二侧墙层，所述第二侧墙层的第一部分位于所述第一侧墙层与所述栅极结构之间，所述第二侧墙层的第二部分位于所述第一侧墙层与所述基底之间；

20、所述第一侧墙层为氮化硅层，所述第二侧墙层为氧化硅层。

21、根据本发明的第二方面，提供了一种半导体结构的制备方法，其包括：

22、提供初始结构，所述初始结构包括基底、栅极结构和栅极侧墙，所述基底的上部形成有间隔设置的源区和漏区，所述源区的上部和所述漏区的上部分别形成有第一金属硅化物层和第二金属硅化物层，所述栅极结构位于所述源区和所述漏区之间的所述基底的上方，所述栅极结构的上部具有第三金属硅化物层，所述栅极侧墙位于所述栅极结构的两侧，所述栅极侧墙的材质包括氮化硅；

23、在所述初始结构上形成图案化的第一光刻胶层，其中，图案化的所述第一光刻胶层露出所述栅极侧墙；

24、对露出的所述栅极侧墙先后进行氢等离子体处理和氧化处理，以在所述栅极侧墙的表面形成氧化硅层，去除所述第一光刻胶层；

25、通过湿法刻蚀工艺去除所述氧化硅层；

26、在所述初始结构上随形沉积接触刻蚀停止层，在所述接触刻蚀停止层上形成介质层；

27、图案化刻蚀所述介质层和所述接触刻蚀停止层，以形成露出所述第一金属硅化物层的第一接触孔、露出所述第二金属硅化物层的第二接触孔和露出所述第三金属硅化物层的第三接触孔。

28、示例性的，进行所述氧化处理包括进行氧等离子体处理。

29、示例性的，进行所述氧化处理包括进行热氧化工艺。

30、示例性的，进行所述氧化处理包括在含氧环境中保持预设时间。

31、根据本发明的半导体结构的制备方法，可以在减薄栅极侧墙时显著降低第一金属硅化物层、第二金属硅化物层和第三金属硅化物层的损伤，有效避免其在后续形成接触孔时被刻穿。

1.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

7.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，