具有矩形轮廓的间隔件及其制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110600379A(43)申请公布日2019.12.20(21)申请号201910768482.8H01L21/308(2006.01)(22)申请日2014.12.05H01L21/311(2006.01)H01L21/8234(2006.01)(30)优先权数据H01L29/78(2006.01)14/097,5792013.12.05US(62)分案原申请数据201410738338.72014.12.05(71)申请人台湾积体电路制造股份有限公司地址中国台湾新竹(72)发明人张钰声李忠儒包天一(74)专利代理机构北京德恒律治知识产权代理有限公司11409代理人章社杲李伟(51)Int.Cl.H01L21/336(2006.01)H01L21/033(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图9页(54)发明名称具有矩形轮廓的间隔件及其制造方法(57)摘要一种方法，包括在图案化部件的顶面和侧壁上形成间隔件层，其中，图案化部件在基础层的上面。形成保护层以接触间隔件层的顶面和侧壁表面。保护层的水平部分被移除，其中，在移除之后保留保护层的垂直部分。间隔件层被蚀刻以移除间隔件层的水平部分，其中，间隔件层的垂直部分保留来形成间隔件的部分。本发明还提供具有矩形轮廓的间隔件及其制造方法。CN110600379ACN110600379A权利要求书1/2页1.一种形成半导体器件的方法，包括：在图案化部件的顶面和侧壁上形成间隔件层，其中，所述图案化部件在基础层的上面；形成接触所述间隔件层的顶面和侧壁表面的保护层；移除所述保护层的水平部分，其中，在所述移除之后保留所述保护层的垂直部分；蚀刻所述间隔件层以移除所述间隔件层的水平部分，其中，所述间隔件层的垂直部分保留并与所述保护层的垂直部分共同形成间隔件；在蚀刻所述间隔件层之后，移除所述图案化部件；以及蚀刻所述基础层以在所述基础层中形成沟道，其中，所述间隔件被用作蚀刻掩模。2.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述保护层包括执行氮化以将所述间隔件层的表面层转化成所述保护层。3.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述保护层包括执行氧化以将所述间隔件层的表面层转化成所述保护层。4.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述保护层包括将所述保护层沉积在所述间隔件层的上方，并且用于所述沉积的工艺气体包括CH4和N2。5.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述保护层包括将所述保护层沉积在所述间隔件层的上方，并且用于所述沉积的工艺气体包括CH2F2。6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：填充与所述基础层的材料不同的材料来在所述沟道中形成部件。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述图案化部件包括栅极电介质和位于所述栅极电介质上方的栅电极，并且所述基础层包括半导体衬底。8.一种形成半导体器件的方法，包括：在图案化部件的顶面和侧壁上形成间隔件层，其中，所述图案化部件在基础层的上面；使所述间隔件层的表面层与工艺气体起反应以产生保护层，其中，所述间隔件层的底层保持不与所述工艺气体反应；采用第一蚀刻气体移除所述保护层的水平部分，其中，在所述移除之后保留所述保护层的垂直部分；以及采用与所述第一蚀刻气体不同的第二蚀刻气体来蚀刻所述间隔件层以移除所述间隔件层的水平部分，其中，所述间隔件层的垂直部分保留并与所述保护层的垂直部分共同形成间隔件；在蚀刻所述间隔件层之后，移除所述图案化部件；以及蚀刻所述基础层以在所述基础层中形成沟道，其中，所述间隔件被用作蚀刻掩模。9.根据权利要求8所述的方法，其中，使所述间隔件层的所述表面层与所述工艺气体起反应包括在含氧工艺气体中氧化所述间隔件层的所述表面层，并且所述保护层包括所述间隔件层的氧化物。10.根据权利要求8所述的方法，其中，使所述间隔件层的所述表面层与所述工艺气体起反应包括在含氮工艺气体中氮化所述间隔件层的所述表面层，并且所述保护层包括所述间隔件层的氮化物。11.根据权利要求8所述的方法，其中，在移除所述保护层的所述水平部分期间，所述保护层的第一蚀刻率高于所述间隔件层的第二蚀刻率，且在蚀刻所述间隔件层期间，所述保2CN110600379A权利要求书2/2页护层的第三蚀刻率低于所述间隔件层的第四蚀刻率。12.根据权利要求8所述的方法，其中，移除所述保护层的所述水平部分和蚀刻所述间隔件层都包括各向异性蚀刻。13.根据权利要求8所述的方法，进一步包括：填充与所述基础层的材料不同的材料来在所述沟道中形成部件。14.一种半导体器件，包括：半导体衬底；位于所述半导体衬底上方的栅极堆叠件；位于所述栅极堆叠件的侧壁上的栅极间隔件，其中，所述栅极堆叠件包括：具有接触所述栅极堆叠件的侧壁的内侧壁的内侧部分；以及外侧部