22]步驟S204，刻蝕所述介質(zhì)層和應力層，形成分別位于第一區(qū)域和第二區(qū)域的第二凹槽，以及對應于第三區(qū)域的第一凹槽，所述第二凹槽分別暴露位于第一區(qū)域和第二區(qū)域的半導體基底，所述第一凹槽暴露應力層；
[0123]步驟S205，在所述第二凹槽內(nèi)形成填充層；
[0124]步驟S206，以所述填充層為掩膜，去除所述第一凹槽內(nèi)的應力層，形成暴露位于第三區(qū)域的半導體基底的通孔；
[0125]步驟S207，去除所述第二凹槽內(nèi)的填充層，形成分別暴露位于第一區(qū)域、第二區(qū)域的半導體基底的通孔。
[0126]下面結合半導體器件形成過程中各工藝步驟所獲得的剖面圖進行詳細描述。
[0127]圖19至22是本發(fā)明的第二實施例形成半導體器件的過程的剖面結構示意圖。
[0128]由于提供半導體基底，在半導體基底上形成帶有凸起的應力層至形成覆蓋所述應力層的介質(zhì)層的步驟與第一實施例的圖8至圖12—致，在此不再贅述。下文中，在圖12的基礎上結合本實施例形成半導體器件的過程的剖面結構示意圖對本實施例進行描述。
[0129]請參考圖19，形成所述第一凹槽300a和第二凹槽400c、400d的步驟包括:
[0130]在所述介質(zhì)層260表面形成掩膜層，所述掩膜層具有多個開口，所述開口分別定義第一凹槽300a和第二凹槽400c、400d的位置和寬度；
[0131]沿所述開口刻蝕所述介質(zhì)層260，直至暴露所述半導體基底，形成第一凹槽300a和位于第一區(qū)域I的第二凹槽400c，位于第二區(qū)域II的第二凹槽400d，所述第二凹槽400c暴露半導體基底位于第一區(qū)域I的部分，所述第二凹槽400d暴露半導體基底位于第二區(qū)域II的部分，所述第一凹槽300a暴露應力層位于第三區(qū)域III的部分，且由第二應力襯墊層250構成的所述凸起已經(jīng)被去除，所述暴露的應力層是第一應力襯墊層240。
[0132]參考圖20，在所述第二凹槽400c、400d內(nèi)形成填充層280a。
[0133]所述填充層280a對半導體基底位于第一區(qū)域I的部分，對半導體基底位于第二區(qū)域II的部分形成保護。
[0134]參考圖21，以所述填充層280a為掩膜，去除所述第一凹槽300a所暴露的應力層，形成暴露位于第三區(qū)域III的半導體基底的通孔500。
[0135]參考圖22，去除所述第二凹槽400c、400d中的填充層280a，形成分別暴露位于第一區(qū)域1、第二區(qū)域II的半導體基底的通孔。
[0136]本領域技術人員應當明白:因為在本實施例中，所述第二凹槽400c、400d已經(jīng)暴露半導體基底位于第一區(qū)域I和第二區(qū)域II的部分，且第二應力襯墊層250的厚度等于第一應力襯墊層240的厚度，所以在形成第一凹槽300a的步驟中，所述凸起已經(jīng)被去除，即去除位于所述第一凹槽所暴露的應力層的步驟中，只需要去除位于第三區(qū)域的第一應力襯墊層，形成暴露位于第三區(qū)域的半導體基底的通孔；然后去除所述第二凹槽中的填充層，直接形成分別暴露位于第一區(qū)域、第二區(qū)域的半導體基底的通孔。
[0137]需要說明的是，所述通孔的目的是在后續(xù)過程中，用于形成與第三導電結構電連接的導電插塞，以及與晶體管的源、漏極以及柵極電連接的導電插塞，而在本發(fā)明的實施例中，只是示意性地以形成一個與晶體管的源區(qū)電連接的導電插塞通孔，形成一個與晶體管的柵極電連接的導電插塞通孔以及形成一個與第三導電結構電連接的導電插塞通孔為例，對本發(fā)明進行說明，在其他是實施例中，還可以同時形成更多個符合上文中所描述的通孔。
[0138]本實施例在第一區(qū)域、第二區(qū)域以及第三區(qū)域的形成暴露半導體基底的通孔的過程中，先刻蝕介質(zhì)層和應力層，在第一區(qū)域以及第二區(qū)域形成暴露半導體基底的第二凹槽，因為應力層第三區(qū)域形成凸起，所以在第三區(qū)域形成的第一凹槽暴露剩余的應力層；接著在第二凹槽底部形成填充層；再去除第一凹槽所暴露的剩余的應力層，形成暴露第三區(qū)域的半導體基底的通孔，在去除剩余的應力層的步驟中，所述填充層對第一區(qū)域以及第二區(qū)域的半導體基底形成保護；然后去除填充層，形成暴露位于第一區(qū)域以及第二區(qū)域的半導體基底的通孔。整個工藝不會在半導體基底表面造成過大的過刻蝕量，從而提高了半導體器件的性能，避免了漏電流。
[0139]本發(fā)明雖然已以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領域技術人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的方法和技術內(nèi)容對本發(fā)明技術方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍。
【主權項】
1.一種半導體器件形成方法，其特征在于，包括: 提供半導體基底，所述半導體基底包括第一區(qū)域、第二區(qū)域、位于第一區(qū)域和第二區(qū)域之間的第三區(qū)域，以及分別位于所述三個區(qū)域表面的導電結構； 在半導體基底上形成應力層，所述應力層包括覆蓋第一區(qū)域和部分第三區(qū)域的第一應力襯墊層，以及覆蓋第二區(qū)域和部分第三區(qū)域的第二應力襯墊層，所述第一應力襯墊層和第二應力襯墊層在第三區(qū)域的導電結構表面重疊，形成凸起； 形成覆蓋所述應力層的介質(zhì)層； 刻蝕所述介質(zhì)層和應力層，形成分別位于第一區(qū)域和第二區(qū)域的第二凹槽，以及位于第三區(qū)域的第一凹槽，所述第二凹槽分別暴露位于第一區(qū)域和第二區(qū)域的半導體基底，所述第一凹槽暴露應力層，刻蝕所述介質(zhì)層和應力層的同時去除所述凸起； 在所述第二凹槽內(nèi)形成填充層； 以所述填充層為掩膜，去除所述第一凹槽內(nèi)的應力層，形成暴露位于第三區(qū)域的半導體基底的通孔； 去除所述第二凹槽內(nèi)的填充層，形成分別暴露位于第一區(qū)域、第二區(qū)域的半導體基底的通孔。
2.依據(jù)權利要求1所述的半導體器件形成方法，其特征在于，形成所述第一凹槽和第二凹槽的步驟包括: 在所述介質(zhì)層表面形成掩膜層，所述掩膜層具有多個開口，所述開口分別定義第一凹槽和第二凹槽的位置和寬度； 沿所述開口刻蝕所述介質(zhì)層，直至暴露所述半導體基底及應力層，形成第一凹槽和第二凹槽。
3.依據(jù)權利要求1所述的半導體器件形成方法，其特征在于，位于所述第一區(qū)域表面的導電結構為PMOS晶體管柵極，所述第一應力襯墊層是壓應力層；位于所述第二區(qū)域表面的導電結構是NMOS晶體管柵極，所述第二應力襯墊層是張應力層；位于所述第三區(qū)域表面的導電結構是信號傳輸結構。
4.依據(jù)權利要求1所述的半導體器件形成方法，其特征在于，所述半導體基底還包括位于導電結構的頂部的金屬硅化物層。
5.依據(jù)權利要求1所述的半導體器件形成方法，其特征在于，形成所述應力層的步驟包括: 形成覆蓋半導體基底的第一應力襯墊層； 去除位于第二區(qū)域和部分第三區(qū)域的第一應力襯墊層，在第一區(qū)域和與之相鄰的部分第三區(qū)域保留第一應力襯墊層； 形成覆蓋所保留的第一應力襯墊層以及暴露的第二區(qū)域和第三區(qū)域的第二應力襯墊層； 去除部分第二應力襯墊層，保留位于第二區(qū)域和與之相鄰的部分第三區(qū)域上的第二應力襯墊層。
6.依據(jù)權利要求3所述的半導體器件形成方法，其特征在于，所述第二應力襯墊層的材料是氣化娃。
7.依據(jù)權利要求3所述的半導體器件形成方法，其特征在于，所述第一應力襯墊層為雙層堆疊結構，包括依次形成的氮化硅層和二氧化硅層。
8.依據(jù)權利要求1所述的半導體器件形成方法，其特征在于，所述填充層的材料是光刻膠或者無定形碳。
9.依據(jù)權利要求1所述的半導體器件形成方法，其特征在于，所述第一應力襯墊層與第二應力襯墊層的厚度相同。
10.依據(jù)權利要求9所述的半導體器件形成方法，其特征在于，所述第一應力襯墊層的厚度為350-450埃。
【專利摘要】一種半導體器件形成方法，包括：提供基底，基底包括第一、二、三區(qū)域，以及導電結構；在基底上形成應力層、介質(zhì)層，應力層包括覆蓋第一區(qū)域和部分第三區(qū)域的第一應力襯墊層，以及覆蓋第二區(qū)域和部分第三區(qū)域的第二應力襯墊層，第一、二應力襯墊層在第三區(qū)域的導電結構表面重疊，形成凸起；刻蝕介質(zhì)層和應力層，形成分別位于第一、二區(qū)域的第二凹槽，以及位于第三區(qū)域的第一凹槽，刻蝕介質(zhì)層和應力層的同時去除凸起；在第二凹槽內(nèi)形成填充層；以填充層為掩膜，去除第一凹槽內(nèi)的應力層，形成暴露位于第三區(qū)域的基底的通孔；去除第二凹槽內(nèi)的填充層，形成分別暴露位于第一、二區(qū)域的基底的通孔。本發(fā)明避免了漏電流，提高了半導體器件性能。
【IPC分類】H01L21-8238
【公開號】CN104658977
【申請?zhí)枴緾N201410790514
【發(fā)明人】黃怡, 王新鵬, 韓秋華
【申請人】中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2011年7月18日