本發(fā)明涉及半導體制造技術領域,尤其涉及一種半導體器件的形成方法。
背景技術:
金屬氧化物半導體(MOS)晶體管是集成電路中最重要的有源器件之一,其中,以NMOS晶體管和PMOS晶體管互補形成的CMOS結(jié)構(gòu)是深亞微米超大集成電路的組成單元。
現(xiàn)有技術中形成CMOS晶體管的過程包括:首先,在NMOS區(qū)域和PMOS區(qū)域的半導體襯底表面形成偽柵極結(jié)構(gòu),所述偽柵極結(jié)構(gòu)通過層間介質(zhì)層隔離;形成覆蓋層間介質(zhì)層和NMOS區(qū)域的偽柵極結(jié)構(gòu)的第一光刻膠層,以所述第一光刻膠層為掩膜刻蝕,去除PMOS區(qū)域的偽柵極結(jié)構(gòu),形成第一溝槽;形成位于所述溝槽內(nèi)的柵極結(jié)構(gòu);待在所述第一溝槽內(nèi)形成柵極結(jié)構(gòu)后,去除第一光刻膠層;形成覆蓋層間介質(zhì)層和PMOS區(qū)域的柵極結(jié)構(gòu)的第二光刻膠層,以所述第二光刻膠層為掩膜刻蝕,去除PMOS區(qū)域的偽柵極結(jié)構(gòu),形成第二溝槽;形成位于所述第二溝槽內(nèi)的柵極結(jié)構(gòu);待在所述第二溝槽內(nèi)形成柵極結(jié)構(gòu)后,去除第二光刻膠層。
然而,現(xiàn)有技術中采用上述步驟形成的CMOS晶體管的性能有待提高。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決的問題是提供一種半導體器件的形成方法,所述半導體器件的性能更加優(yōu)越。
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種半導體器件的形成方法,包括:提供半導體襯底,所述半導體襯底包括第一區(qū)域和與之隔離的第二區(qū)域,形成位于所述半導體襯底表面的層間介質(zhì)層、貫穿所述層間介質(zhì)層厚度的第一半導體結(jié)構(gòu)和第二半導體結(jié)構(gòu),其中,所述第一半導體結(jié)構(gòu)位于第一區(qū)域,所述第二半導體結(jié)構(gòu)位于第二區(qū)域,且所述第二半導體結(jié)構(gòu)表面為金屬層;形成覆蓋層間介質(zhì)層和第二半導體結(jié)構(gòu)的光刻膠層,且所述光刻膠層暴露出第一半導體結(jié)構(gòu);以所述光刻膠層為掩膜去除第一半導體結(jié)構(gòu),形成第一開口; 采用遠程等離子體刻蝕工藝去除第一光刻膠層;采用干冰或致密流體清洗第二半導體結(jié)構(gòu)表面;形成位于所述第一開口內(nèi)的第三半導體結(jié)構(gòu),所述第三半導體結(jié)構(gòu)表面與層間介質(zhì)層表面齊平。
可選地,所述遠程等離子體刻蝕工藝采用的刻蝕氣體為氮氣和氫氣的混合物。
可選地,所述刻蝕氣體中氫氣含量占總氣體含量的體積百分比大于40%。
可選地,所述遠程等離子體刻蝕工藝的溫度大于300℃。
可選地,所述采用干冰清洗第二半導體結(jié)構(gòu)表面的步驟包括:將干冰轉(zhuǎn)變成流量為1千克/分鐘-2千克/分鐘的二氧化碳氣體,將其對準旋轉(zhuǎn)速度為5轉(zhuǎn)/分鐘-20轉(zhuǎn)/分鐘的第二半導體結(jié)構(gòu)表面。
可選地,所述采用致密流體清洗第二半導體結(jié)構(gòu)表面的步驟包括:將20標準大氣壓-25標準大氣壓的氨氣通入到溫度為20℃-25℃的第二半導體結(jié)構(gòu)表面。
可選地,形成第三半導體結(jié)構(gòu)前,采用干冰或致密流體清洗第二半導體結(jié)構(gòu)表面后,還包括:形成位于所述第二半導體結(jié)構(gòu)表面的鈍化層。
可選地,所述鈍化層的材料為AlN。
可選地,所述第一半導體結(jié)構(gòu)為第一偽柵極結(jié)構(gòu),所述第二半導體結(jié)構(gòu)為第二柵極結(jié)構(gòu),第三半導體結(jié)構(gòu)為第一柵極結(jié)構(gòu)。
可選地,所述第一柵極結(jié)構(gòu)包括第一功函數(shù)層和覆蓋所述第一功函數(shù)層的第一柵電極層;所述第二柵極結(jié)構(gòu)包括第二功函數(shù)層和覆蓋所述第二功函數(shù)層的第二柵電極層。
可選地,所述第二柵極結(jié)構(gòu)的形成步驟包括:形成位于所述半導體襯底表面的層間介質(zhì)層、貫穿所述層間介質(zhì)層厚度的第一偽柵極結(jié)構(gòu)和第二偽柵極結(jié)構(gòu);形成覆蓋所述層間介質(zhì)層和第一偽柵極結(jié)構(gòu)的第二光刻膠層,且所述第二光刻膠層暴露出第二偽柵極結(jié)構(gòu);以所述第二光刻膠層為掩膜去除所述第二偽柵極結(jié)構(gòu),形成第二開口;形成位于所述第二開口內(nèi)的第二柵極結(jié)構(gòu),所述第二柵極結(jié)構(gòu)表面與層間介質(zhì)層表面齊平。
可選地,還包括:形成位于所述第一開口底部的第一柵介質(zhì)層,所述第一柵極結(jié)構(gòu)覆蓋所述第一柵介質(zhì)層表面;形成位于所述第二開口底部的第二柵介質(zhì)層,所述第二柵極結(jié)構(gòu)覆蓋所述第二柵介質(zhì)層表面。
可選地,所述第一柵介質(zhì)層在所述第一偽柵極結(jié)構(gòu)前形成或在去除第一偽柵極結(jié)構(gòu)后形成。
可選地,所述第二柵介質(zhì)層在所述第二偽柵極結(jié)構(gòu)前形成或在去除第二偽柵極結(jié)構(gòu)后形成。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的技術方案具有以下優(yōu)點:
由于第二區(qū)域的第二半導體結(jié)構(gòu)表面為金屬層,該金屬層易被腐蝕,因此在去除第一區(qū)域的第一半導體結(jié)構(gòu)后,形成第三半導體結(jié)構(gòu)前,采用遠程等離子體刻蝕工藝去除第一光刻膠層;并采用干冰或致密流體清洗第二半導體結(jié)構(gòu)表面。既可以有效清除上述第一光刻膠層,又有效避免了第二半導體結(jié)構(gòu)表面的金屬層在去除第一光刻膠層的過程中被腐蝕,從而保證了第二半導體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,有效提高了半導體器件的性能。
進一步,形成第三半導體結(jié)構(gòu)前,采用干冰或致密流體清洗第二半導體結(jié)構(gòu)表面后,還包括:形成位于所述第二半導體結(jié)構(gòu)表面的鈍化層。所述鈍化層可以使得后續(xù)形成第三半導體結(jié)構(gòu)的過程中,第二半導體結(jié)構(gòu)被鈍化層保護而免受損傷,進一步保障了第二半導體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,提高了半導體器件的性能。
進一步,所述第一半導體結(jié)構(gòu)為第一偽柵極結(jié)構(gòu),所述第二半導體結(jié)構(gòu)為第二柵極結(jié)構(gòu),第三半導體結(jié)構(gòu)為第一柵極結(jié)構(gòu)。形成的半導體器件為CMOS晶體管,其性能優(yōu)越。
附圖說明
圖1至圖6是本發(fā)明實施例的半導體器件的形成過程的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
正如背景技術所述,現(xiàn)有技術形成的CMOS晶體管的性能有待提高。
經(jīng)過研究后發(fā)現(xiàn),在形成CMOS晶體管的過程中,高K介質(zhì)層、功函數(shù) 層等受到損傷,柵極結(jié)構(gòu)中的金屬柵受到腐蝕等原因,都會對CMOS晶體管的性能造成影響。
進一步的,發(fā)明人提供了一種CMOS晶體管的形成方法,有效避免或減輕了高K介質(zhì)層和金屬柵的受損,提高了CMOS晶體管的性能。
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例做詳細的說明。
請參考圖1,提供半導體襯底100,所述半導體襯底100包括第一區(qū)域I和與之隔離的第二區(qū)域II,形成位于所述半導體襯底100表面的層間介質(zhì)層103、貫穿所述層間介質(zhì)層103厚度的第一半導體結(jié)構(gòu)和第二半導體結(jié)構(gòu),其中,所述第一半導體結(jié)構(gòu)位于第一區(qū)域I,所述第二半導體結(jié)構(gòu)位于第二區(qū)域II,且所述第二半導體結(jié)構(gòu)表面為金屬層。
所述半導體襯底100為硅襯底、鍺襯底、氮化硅襯底或者絕緣體上硅襯底等。本領域的技術人員可以根據(jù)需要選擇所述半導體襯底100的類型,因此,所述半導體襯底100的類型不應限制本發(fā)明的保護范圍。
在本實施例中,所述半導體襯底100為硅襯底,所述第一區(qū)域Ⅰ為NMOS晶體管區(qū)域,用于形成NMOS晶體管,所述第二區(qū)域Ⅱ為PMOS晶體管區(qū)域,用于形成PMOS晶體管。
需要說明的是,本發(fā)明的實施例中,所述半導體襯底100的PMOS晶體管區(qū)域內(nèi)還形成有N型阱區(qū)(未圖示),所述半導體襯底100的NMOS晶體管區(qū)域內(nèi)還形成有P型阱區(qū)(未圖示)。
需要說明的是,在本發(fā)明的其他實施例中,所述第一區(qū)域Ⅰ也可以為PMOS晶體管區(qū)域,所述第二區(qū)域Ⅱ也可以為NMOS晶體管區(qū)域。又或者,所述第一區(qū)域Ⅰ也可以形成其他半導體結(jié)構(gòu),例如晶體管、電容、導電插塞等,第二區(qū)域II也可以形成其他半導體結(jié)構(gòu),例如晶體管、電容、導電插塞等。只要第二區(qū)域II的第二半導體結(jié)構(gòu)表面為易被腐蝕的金屬層,均可適用于本發(fā)明。也就是說,雖然本發(fā)明的實施例中是以CMOS晶體管為例進行示范性說明的,但本發(fā)明的技術方案不限于保護CMOS晶體管的柵電極層。
所述第一區(qū)域I和第二區(qū)域II通過淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)101相隔離。所述淺 溝槽隔離結(jié)構(gòu)101的形成步驟包括:刻蝕所述半導體襯底100,在所述半導體襯底100內(nèi)形成淺溝槽(未圖示);向所述淺溝槽內(nèi)填充隔離材料,形成與半導體襯底100齊平的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)101。本發(fā)明的實施例中,還包括:填充隔離材料前,在所述淺溝槽內(nèi)壁表面形成襯墊層(未圖示)。這樣可以使得淺溝槽內(nèi)壁質(zhì)量更好,更光滑,后續(xù)填充隔離材料時填充效果較好,利于提高淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)101的隔離效果。
所述第一半導體結(jié)構(gòu)用于定義出第一區(qū)域I的半導體結(jié)構(gòu)的大小、形狀和位置。所述第一區(qū)域I的半導體結(jié)構(gòu)可以用于形成晶體管、電容、導電插塞等。本發(fā)明的實施例中,所述第一半導體結(jié)構(gòu)為第一偽柵極結(jié)構(gòu)105,所述第一偽柵極結(jié)構(gòu)105至少包括材料為多晶硅的偽柵電極層。
所述第二半導體結(jié)構(gòu)用于定義出第二區(qū)域II的半導體結(jié)構(gòu)的大小、形狀和位置。所述第二區(qū)域II的半導體結(jié)構(gòu)可以用于形成晶體管、電容、導電插塞等。本發(fā)明的實施例中,所述第二半導體結(jié)構(gòu)為第二柵極結(jié)構(gòu)。所述第二柵極結(jié)構(gòu)的形成步驟包括:形成位于所述半導體襯底100表面的層間介質(zhì)層103、貫穿所述層間介質(zhì)層103厚度的第一偽柵極結(jié)構(gòu)105和第二偽柵極結(jié)構(gòu)(未圖示);形成覆蓋所述層間介質(zhì)層103和第一偽柵極結(jié)構(gòu)的第二光刻膠層(未圖示),且所述第二光刻膠層暴露出第二偽柵極結(jié)構(gòu);以所述第二光刻膠層為掩膜去除所述第二偽柵極結(jié)構(gòu),形成第二開口(未標示);形成位于所述第二開口內(nèi)的第二柵極結(jié)構(gòu),所述第二柵極結(jié)構(gòu)表面與層間介質(zhì)層103表面齊平。
其中,所述第二柵極結(jié)構(gòu)包括第二功函數(shù)層1071和覆蓋所述第二功函數(shù)層1071的第二柵電極層1072。所述第二功函數(shù)層1071用于調(diào)節(jié)后續(xù)形成的PMOS晶體管的功函數(shù),所述第二柵電極層1072用于作為PMOS晶體管的柵極。本發(fā)明的實施例中,后續(xù)在去除第二柵電極層1072表面的第一光刻膠層時,去除第一光刻膠層的化學試劑易腐蝕Al,或者后續(xù)化學機械拋光形成第三半導體的過程中,研磨液也易腐蝕Al,損傷第二柵電極層1072。即所述第二柵電極層1072為易被腐蝕的金屬層,其材料為Al。
需要說明的是,本發(fā)明的其他實施例中,所述第二柵電極層1072的材料還可以為其他金屬材料,例如銅,鈦,為避免作為第二柵電極層1072的金屬 材料受到損傷,均有必要對其予以保護。
需要說明的是,本發(fā)明的實施例中,所述第二偽柵極結(jié)構(gòu)至少包括材料為多晶硅的偽柵電極層,在此不再贅述。
為形成CMOS晶體管,還包括:形成位于所述第一開口(未標示)底部的第一柵介質(zhì)層104,所述第一偽柵極結(jié)構(gòu)105或第一柵極結(jié)構(gòu)覆蓋所述第一柵介質(zhì)層104表面;形成位于所述第二開口底部的第二柵介質(zhì)層106,所述第二柵極結(jié)構(gòu)覆蓋所述第二柵介質(zhì)層表面。并且,所述第一柵介質(zhì)層104在所述第一偽柵極結(jié)構(gòu)105前形成或在去除第一偽柵極結(jié)構(gòu)105后形成,所述第二柵介質(zhì)層106在所述第二偽柵極結(jié)構(gòu)(未圖示)前形成或在去除第二偽柵極結(jié)構(gòu)后形成。
本發(fā)明的實施例中,所述第一柵介質(zhì)層104在第一偽柵極結(jié)構(gòu)105前形成,所述第二柵介質(zhì)層106在第二偽柵極結(jié)構(gòu)前形成。并且,所述第一柵介質(zhì)層104和第二柵介質(zhì)層106在同一工藝步驟中形成,其材料也相同。具體的,所述第一柵介質(zhì)層104和第二柵介質(zhì)層106的形成步驟包括:形成覆蓋所述半導體襯底100表面的層間介質(zhì)薄膜;形成貫穿所述層間介質(zhì)薄膜厚度的第一溝槽和第二溝槽,其中所述第一溝槽位于第一區(qū)域I,第二溝槽位于第二區(qū)域II;形成覆蓋所述半導體襯底表面、所述第一溝槽的底部和側(cè)壁、所述第二溝槽的底部和側(cè)壁、并覆蓋層間介質(zhì)薄膜表面的柵介質(zhì)薄膜;平坦化所述柵介質(zhì)薄膜直至暴露出層間介質(zhì)薄膜,形成第一柵介質(zhì)層104和第二柵介質(zhì)層106。
需要說明的是,為防止形成第一溝槽和第二溝槽的過程中對半導體襯底100造成損傷,還包括:形成層間介質(zhì)薄膜前,形成覆蓋所述半導體襯底100表面的刻蝕阻擋薄膜,形成第一溝槽和第二溝槽后,所述層間介質(zhì)薄膜變?yōu)閷娱g介質(zhì)層103,所述刻蝕阻擋薄膜變?yōu)榭涛g阻擋層102。
需要說明的是,本發(fā)明的其他實施例中,所述第一柵介質(zhì)層104和第二柵介質(zhì)層106的形成步驟還可以為:形成覆蓋所述半導體襯底100表面的柵介質(zhì)薄膜;形成覆蓋所述柵介質(zhì)薄膜表面的掩膜層,以所述掩膜層為掩膜刻蝕所述柵介質(zhì)薄膜形成第一柵介質(zhì)層104和第二柵介質(zhì)層106,之后再形成層 間介質(zhì)層103,在此不再贅述。
請參考圖2,形成覆蓋層間介質(zhì)層103和第二半導體結(jié)構(gòu)的第一光刻膠層110,且所述第一光刻膠層110暴露出第一半導體結(jié)構(gòu);
所述第一光刻膠層110后續(xù)用于作為掩膜,去除第一半導體結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的實施例中,所述第一光刻膠層110用于作為去除第一偽柵極結(jié)構(gòu)105的掩膜。
請參考圖3,以所述第一光刻膠層110為掩膜去除第一半導體結(jié)構(gòu),形成第一開口111。
去除所述第一半導體結(jié)構(gòu)的工藝為干法或濕法刻蝕工藝。本發(fā)明的實施例中,采用干法刻蝕工藝去除所述第一偽柵極結(jié)構(gòu)105(如圖2所示)。并且,去除所述第一偽柵極結(jié)構(gòu)105后,暴露出第一柵介質(zhì)層104。即所述第一柵介質(zhì)層104位于第一開口111底部。
請參考圖4,采用遠程等離子體刻蝕工藝去除第一光刻膠層110(如圖3所示)。
為避免第一光刻膠層110底部的第二半導體結(jié)構(gòu)在去除第一光刻膠層110的過程中受損,采用遠程等離子體刻蝕工藝去除第一光刻膠層110,可將刻蝕工藝對第二半導體結(jié)構(gòu)的損傷降到最低。其理由在于,采用遠程等離子體刻蝕工藝時,等離子源在反應區(qū)之外形成等離子體,然后通過氣流、電場、磁場等方式將等離子體引入反應區(qū),進行刻蝕工藝,避免了形成等離子體過程中的強大沖擊力對第二半導體結(jié)構(gòu)的損傷,且當?shù)入x子體進入反應區(qū)時,其仍然具有活性,可以有效的去除第一光刻膠層110。本發(fā)明的實施例中,所述遠程等離子體刻蝕工藝采用的刻蝕氣體為氮氣和氫氣的混合物。所述刻蝕氣體中氫氣含量占總氣體含量的體積百分比大于40%。所述遠程等離子體刻蝕工藝的溫度大于300℃。上述工藝條件下,對底部的第二柵電極層1072的損傷降到最低。
請繼續(xù)參考圖4,采用干冰或致密流體清洗第二半導體結(jié)構(gòu)表面。
如前文所述,由于第二半導體結(jié)構(gòu)表面為易被腐蝕的金屬層,若采用常規(guī)的化學試劑的方式清洗其表面,極易損傷該表面。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),干冰在低 壓下可以迅速升華為氣態(tài)的二氧化碳,且此時氣態(tài)的二氧化碳具有較大的、面向四面八方的沖擊力,當上述具有沖擊力的二氧化碳的流量達到一定值時,可以有效的將第二半導體結(jié)構(gòu)表面殘留的團狀的光刻膠擊碎,并且將其由第二半導體結(jié)構(gòu)表面剝離。同時,二氧化碳的化學穩(wěn)定性較強,不易于第二半導體結(jié)構(gòu)發(fā)生反應,因而可以用來清洗第二半導體結(jié)構(gòu)表面
進一步的,為使殘留的第一光刻膠被清洗干凈,還可以在清洗的同時旋轉(zhuǎn)待清洗的第二半導體結(jié)構(gòu),以使被擊碎的第一光刻膠殘留更易被剝離。本發(fā)明的一個實施例中,采用干冰去除第二柵電極層1072和第二功函數(shù)層1071表面的光刻膠殘余。所述采用干冰清洗第二柵極結(jié)構(gòu)表面的步驟包括:將干冰轉(zhuǎn)變成流量為1千克/分鐘-2千克/分鐘的二氧化碳氣體,將其對準旋轉(zhuǎn)速度為5轉(zhuǎn)/分鐘-20轉(zhuǎn)/分鐘的第二柵極結(jié)構(gòu)表面。
經(jīng)過進一步發(fā)明人發(fā)現(xiàn),某些在高壓下呈液態(tài)的物質(zhì),例如氨,在常溫常壓下呈氣態(tài),這些物質(zhì)由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程中也會產(chǎn)生沖擊力,這一沖擊力也可以起到擊碎團狀的光刻膠的作用,因而高壓下的這些物質(zhì)(即致密流體,Densified Fluid)也可以被用來去除第二半導體結(jié)構(gòu)表面的第一光刻膠殘余。本發(fā)明的另一個實施例中,采用致密流體清洗(Densified Fluid Cleaning,DFC)第二柵極結(jié)構(gòu)(即第二柵電極層1072和第二功函數(shù)層1071)表面的步驟包括:將20標準大氣壓-25標準大氣壓的氨通入到溫度為20℃-25℃的第二柵極結(jié)構(gòu)表面。此種方法清洗第二柵極結(jié)構(gòu)表面除了可以有效去除第二半導體結(jié)構(gòu)表面的第一光刻膠殘余,又不損傷第二半導體結(jié)構(gòu)表面外,還具有以下優(yōu)點:低成本、安全性高、且對環(huán)境和人體健康的威脅較小。
需要說明的是,在本發(fā)明的其他實施例中,還可以采用其他類型的致密流體清洗第二柵極結(jié)構(gòu)表面,只要能達到去除光刻膠殘留又不損傷第二柵極結(jié)構(gòu)的目的均可。
請參考圖5,形成位于所述第二半導體結(jié)構(gòu)表面的鈍化層113。
雖然上述步驟已去除第二半導體結(jié)構(gòu)表面的光刻膠層及其殘余物,但考慮到后續(xù)還要在第一開口111內(nèi)形成第三半導體結(jié)構(gòu),難免會在第二半導體結(jié)構(gòu)表面形成其他層或需進行刻蝕工藝。為避免第二半導體結(jié)構(gòu)在后續(xù)工藝 步驟中不受損傷,因此,在形成第三半導體結(jié)構(gòu)之前,還包括形成位于所述第二半導體結(jié)構(gòu)表面的鈍化層113的步驟。本發(fā)明的實施例中,所述鈍化層113的材料為AlN。所述鈍化層113的形成工藝為等離子氮化工藝,即將等離子體狀態(tài)的氮通入到第二柵極結(jié)構(gòu)表面,使其與第二柵電極層1072表面的Al發(fā)生反應,生成AlN。
需要說明的是,本發(fā)明的其他實施例中,也可以不形成鈍化層113而直接形成第三半導體結(jié)構(gòu),在此不再贅述。
請參考圖6,形成位于所述第一開口內(nèi)的第三半導體結(jié)構(gòu),所述第三半導體結(jié)構(gòu)表面與層間介質(zhì)層103表面齊平。
所述第三半導體結(jié)構(gòu)用于形成晶體管、電容、導電插塞等。本發(fā)明的實施例中,所述第三半導體結(jié)構(gòu)為第一柵極結(jié)構(gòu),所述第一柵極結(jié)構(gòu)包括第一功函數(shù)層1051和第一柵電極層1052。所述第一柵極結(jié)構(gòu)的形成步驟包括:形成覆蓋所述第一開口111的底部和側(cè)壁,并覆蓋所述層間介質(zhì)層103表面的第一功函數(shù)薄膜;形成覆蓋所述第一功函數(shù)薄膜表面的第一柵電極薄膜;平坦化(例如化學機械拋光)所述第一柵電極薄膜和第一功函數(shù)薄膜直至暴露出層間介質(zhì)層103表面,形成第一功函數(shù)層1051和第一柵電極層1052。
在平坦化形成第一功函數(shù)層1051和第一柵電極層1052的過程中,由于有鈍化層113的保護,第二功函數(shù)層1071和第二柵電極層1072不會被上述平坦化工藝損傷,因而可以保證上述兩層不受破壞,其質(zhì)量得以保障。最終形成的半導體器件,例如CMOS晶體管的性能優(yōu)越。
上述步驟完成后,本發(fā)明實施例的半導體器件的制作完成。由于第二區(qū)域的第二半導體結(jié)構(gòu)表面為易被腐蝕的金屬層,因此在去除第一區(qū)域的第一半導體結(jié)構(gòu)后,形成第三半導體結(jié)構(gòu)前,采用遠程等離子體刻蝕工藝去除第一光刻膠層;并采用干冰或致密流體清洗第二半導體結(jié)構(gòu)表面。既可以有效清除上述第一光刻膠層,又有效避免了第二半導體結(jié)構(gòu)表面的金屬層在去除光刻膠層的過程中被腐蝕,從而保證了第二半導體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,有效提高了半導體器件的性能。
進一步,形成第三半導體結(jié)構(gòu)前,采用干冰或致密流體清洗第二半導體 結(jié)構(gòu)表面后,還包括:形成位于所述第二半導體結(jié)構(gòu)表面的鈍化層。所述鈍化層可以使得后續(xù)形成第三半導體結(jié)構(gòu)的過程中,第二半導體結(jié)構(gòu)被鈍化層保護而免受損傷,進一步保障了第二半導體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,提高了半導體器件的性能。
進一步,所述第一半導體結(jié)構(gòu)為第一偽柵極結(jié)構(gòu),所述第二半導體結(jié)構(gòu)為第二柵極結(jié)構(gòu),第三半導體結(jié)構(gòu)為第一柵極結(jié)構(gòu)。形成的半導體器件為CMOS晶體管,其性能優(yōu)越。
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