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一种形成前金属介电质层的方法.pdf

摘要
申请专利号:

CN201210064629.3

申请日:

2012.03.13

公开号:

太阳城集团CN102623330B

公开日:

2015.01.21

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):H01L 21/314申请日:20120313|||公开
IPC分类号: H01L21/314; H01L21/8238 主分类号: H01L21/314
申请人: 上海华力微电子有限公司
发明人: 徐强
地址: 201210 上海市浦东新区张江高科技园区高斯路568号
优先权:
专利代理机构: 上海新天专利代理有限公司 31213 代理人: 王敏杰
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法律状态
申请(专利)号:

太阳城集团CN201210064629.3

授权太阳城集团号:

太阳城集团102623330B||||||

法律状态太阳城集团日:

太阳城集团2015.01.21|||2012.09.26|||2012.08.01

法律状态类型:

授权|||实质审查的生效|||公开

摘要

太阳城集团本发明公开了一种形成前金属介电质层的方法,其包括:提供一种具有NMOS和PMOS晶体管的半导体衬底;在半导体衬底上沉积一缓冲氧化层;在缓冲氧化层上沉积一具有高压应力的第一蚀刻阻挡层;沉积一具有压应力的第一前金属介电质层;沉积一金属硬掩膜层;在所述硬质掩膜层上涂覆一层光刻胶,对PMOS区域和NMOS区域进行光刻,刻蚀至所述第一刻蚀阻挡层,暴露所述NMOS区域,并且保留所述PMOS区域表面的所述第一前金属介电质层;在半导体器件表面沉积具有高拉应力的第二蚀刻阻挡层;在第二蚀刻阻挡层上沉积具有拉应力的第二前金属介电质层;对第二前金属介电质层进行研磨抛光。本发明从工艺上来说步骤相对简单,能够同时提高NMOS/PMOS的载流子迁移率。

权利要求书

1.一种形成前金属介电质层的方法,其特征在于,包括下列步骤:提供一种具有NMOS和PMOS晶体管的半导体衬底;在所述半导体衬底上沉积一缓冲氧化层;在所述缓冲氧化层上沉积一具有高压应力的第一蚀刻阻挡层;在所述第一蚀刻阻挡层上沉积一具有压应力的第一前金属介电质层;在所述第一前金属介电质层上沉积一金属硬掩膜层;在所述硬质掩膜层上涂覆一层光刻胶,对PMOS区域和NMOS区域进行光刻,在NMOS区域,刻蚀至所述第一刻蚀阻挡层,暴露所述NMOS区域,在PMOS区域,刻蚀后保留至所述PMOS区域表面的所述第一前金属介电质层;在半导体器件表面沉积具有高拉应力的第二蚀刻阻挡层;在所述第二蚀刻阻挡层上沉积具有拉应力的第二前金属介电质层;对所述第二前金属介电质层进行研磨抛光。2.如权利要求1所述的形成前金属介电质层的方法,其特征在于,所述缓冲氧化层为氧化硅层。3.如权利要求1所述的形成前金属介电质层的方法,其特征在于,所述第一蚀刻阻挡层和所述第二蚀刻阻挡层均为氮化硅层。4.如权利要求1所述的形成前金属介电质层的方法,其特征在于,所述金属硬掩膜层为低温二氧化硅薄膜。5.如权利要求1所述的形成前金属介电质层的方法,其特征在于,所述具有压应力的第一前金属介电质层的沉积方法为HDP CVD,压应力范围在100MPa~300MPa。6.如权利要求1所述的形成前金属介电质层的方法,其特征在于,所述具有拉应力的第二前金属介电质层的沉积方法为SACVD,拉应力范围在100MPa~200MPa。7.如权利要求6所述的形成前金属介电质层的方法,其特征在于,所述SACVD为HARP。8.如权利要求1所述的形成前金属介电质层的方法,其特征在于,所述缓冲氧化层的厚度为50~200?,所述第一蚀刻阻挡层或所述第二蚀刻阻挡层的厚度为200~800?,所述第一前金属介电质层或所述第二前金属介电质层的厚度为1000~10000?,所述金属硬掩膜层的厚度为500~2000?。9.如权利要求1所述的形成前金属介电质层的方法,其特征在于,所有所述沉积工艺的沉积温度均为300℃~500℃。10.如权利要求1所述的形成前金属介电质层的方法,其特征在于,在所述第一前金属介电质层上沉积一金属硬掩膜层步骤中,还可以在所述金属硬质掩膜层底部增加一抗反射涂层。

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一种 形成 金属 介电质层 方法
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