本揭露是有關(guān)一種半導(dǎo)體元件，且特別是提供一種半導(dǎo)體元件及其制作方法。

背景技術(shù)：

于原子層蝕刻(atomiclayeretching；ale)制程的每一循環(huán)期間，ale制程是用以移除材料薄層的蝕刻制程。被移除的層厚度一般大約為一至數(shù)個原子厚。蝕刻物是設(shè)置于欲蝕刻材料的表面的頂層上。蝕刻物是與欲蝕刻材料的表面原子鍵結(jié)。為了移除蝕刻層與鍵結(jié)至蝕刻層的原子，電荷離子撞擊是被導(dǎo)引至蝕刻層。偕同一控制的離子束撞擊與蝕刻物，通過ale制程的每一循環(huán)，要求的原子級厚度是被移除。ale制程是重復(fù)進行，直至材料要求的數(shù)量由欲蝕刻的材料上被移除。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

一實施例為一種制作半導(dǎo)體元件的方法。此方法包含形成源極/漏極特征于基材，并在柵極結(jié)構(gòu)的相對側(cè)上。然后，形成蝕刻停止層于這些源極/漏極特征上，并沉積介電層于蝕刻停止層上。接著，進行具有第一操作參數(shù)值的第一原子層蝕刻于介電層上，以形成開口的第一部分；以及進行具有第二操作參數(shù)值的第二原子層蝕刻制程，以延伸此開口，而暴露出源極/漏極特征。其中，第一操作參數(shù)值是不同于第二操作參數(shù)值。

附圖說明

從以下結(jié)合所附附圖所做的詳細描述，可對本揭露的態(tài)樣有更佳的了解。需注意的是，根據(jù)業(yè)界的標準實務(wù)，各特征并未依比例繪示。事實上，為了使討論更為清楚，各特征的尺寸可任意地增加或減少。

圖1a是繪示依據(jù)一或多個實施例的包含形成開口的步驟的制作半導(dǎo)體元件的方法的流程圖；

圖1b是繪示依據(jù)一或多個實施例的通過進行原子層蝕刻制程形成開口的方法的流程圖；

圖2a至圖2h是繪示依據(jù)一或多個實施例的具有接觸開口的半導(dǎo)體元件于制程的各階段的剖視圖；

圖3a至圖3b是繪示依據(jù)一或多個實施例的具有接觸開口的另一半導(dǎo)體元件于制程的各階段的剖視圖；

圖4是繪示依據(jù)一或多個實施例的半導(dǎo)體元件的剖視圖。

具體實施方式

以下的揭露提供了許多不同的實施例或例子，以實施發(fā)明的不同特征。以下所描述的構(gòu)件與安排的特定例子是用以簡化本揭露。這些僅為例子，并非用以做為限制。

在用以形成接觸或介層窗開口的一些方法中，于用以形成開口的蝕刻制程完成后，殘余物殘留于開口中。此殘余物阻擋傳導(dǎo)特征的一部分，其中傳導(dǎo)特征的此部分是通過開口暴露。內(nèi)連接是透過接觸/介層窗結(jié)構(gòu)形成，且電性連接傳導(dǎo)特征，其中由于內(nèi)連接與傳導(dǎo)特征間的接觸面積減少，此傳導(dǎo)特征顯示出電流流動的阻抗增加。具有不同操作參數(shù)的原子層蝕刻(atomiclayeretching；ale)的合并可用以減少形成開口后所殘留的殘余物的數(shù)量。第一ale制程是用以暴露出下方的傳導(dǎo)特征的一部分，然后接續(xù)的ale制程有助于移除第一ale制程后所殘留的殘余物。相對于其他方法，殘余物減少的數(shù)量可降低內(nèi)連接與傳導(dǎo)特征間的接觸阻抗。

圖1a是繪示依據(jù)一或多個實施例的包含形成開口的步驟的制作半導(dǎo)體元件的方法的流程圖。在一些實施例中，半導(dǎo)體元件是場效晶體管(fieldeffecttransistor；fet)。在一些實施例中，開口暴露出半導(dǎo)體元件的源極或漏極特征，且此開口稱之為接觸開口。在一些實施例中，名詞“場效晶體管”歸類為鰭片式場效晶體管(finfieldeffecttransistor；finfet)。在一些實施例中，名詞“場效晶體管”歸類為平面型金屬氧化物半導(dǎo)體場效晶體管(metal-oxide-semiconductorfieldeffecttransitor；mosfet)。其他晶體管結(jié)構(gòu)與類似的結(jié)構(gòu)，例如三柵極場效晶體管、圍繞式柵極場效晶體管，或者納米線或穿隧場效晶體管，是包含于本描述的范圍內(nèi)。fet是包含于互補式金屬氧化物半導(dǎo)體場效晶體管(cmos)集成電路(integratedcircuit；ic)、記憶胞或一些實施例的其他結(jié)構(gòu)之中。在至少一實施例中，fet的間距是小于70納米(nm)。圖2a至圖2h是繪示依據(jù)一或多個實施例的具有接觸開口的半導(dǎo)體元件于制程的各階段的剖視圖。

方法100a包含操作110，其中柵極結(jié)構(gòu)和間隙壁形成于基材上。此柵極結(jié)構(gòu)是位于基材的頂表面。這些間隙壁鄰接?xùn)艠O結(jié)構(gòu)相對的側(cè)壁。在一些實施例中，柵極結(jié)構(gòu)包含虛設(shè)柵極結(jié)構(gòu)。在一些實施例中，柵極結(jié)構(gòu)包含柵極介電層。在一些實施例中，柵極結(jié)構(gòu)包含柵極電極層。在一些實施例中，間隙壁包含氧化硅、氮化硅或其他適當?shù)牟牧?。在一些實施例中，間隙壁包含氧化層-氮硅化合物-氧化層(oxide-nitride-oxide；ono)結(jié)構(gòu)。

圖2a是繪示依據(jù)一或多個實施例于操作110后的半導(dǎo)體元件200的剖視圖。半導(dǎo)體元件200包含基材202。柵極結(jié)構(gòu)204是位于基材202上。柵極結(jié)構(gòu)204包含第一介電部分206，且此第一介電部分206是位于基材202上。在一些實施例中，第一介電部分206稱之為介面層。第二介電部分208是位于第一介電部分206的頂表面。在一些實施例中，第二介電部分208稱之為柵極介電層。第二介電部分208具有不同于u型的形狀，如矩形形狀。在一些實施例中，第二介電部分208具有矩形形狀時，傳導(dǎo)材料210直接接觸間隙壁214。傳導(dǎo)材料210是位于第二介電部分208的至少一部分上。在一些實施例中，傳導(dǎo)材料210稱的為柵極電極。柵極覆蓋層212是位于傳導(dǎo)材料210上。柵極覆蓋層212亦延伸于第二介電部分208的頂部上，故柵極覆蓋層212直接接觸第二介電部分208。這些間隙壁214鄰接?xùn)艠O結(jié)構(gòu)204的側(cè)壁并接觸基材202的頂表面。間隙壁214接觸第一介電部分206、第二介電部分208與柵極覆蓋層212。第二介電部分208分開傳導(dǎo)材料210與間隙壁214。

在至少一實施例中，基材202是硅基材。在一些實施例中，基材202是絕緣體覆硅(silicononinsulator；soi)基材，或者藍寶石基底硅(silicinonsapphire；sos)基材。在各種實施例中，基材202包含適當?shù)脑匕雽?dǎo)體，例如：鍺或鉆石；適當?shù)幕衔锇雽?dǎo)體，例如：碳化硅、氮化鎵、砷化鎵或磷化銦；或者適當?shù)暮辖鸢雽?dǎo)體，例如：硅鍺、硅錫、鋁砷化鎵或磷砷化鎵。在一些實施例中，基材202包含摻雜磊晶層、梯度半導(dǎo)體層，及/或還包含至少一有機材料。在至少一實施例中，基材202包含主動區(qū)與隔離區(qū)，例如：淺溝渠隔離(shallowtrenchisolation；sti)。如一例子，sti的形成包含光微影制程，形成溝渠于基材202的蝕刻制程，及以一或多種介電材料填滿溝渠的沉積制程。

在至少一實施例中，柵極結(jié)構(gòu)204包含，如多晶硅、金屬化合物、傳導(dǎo)合金、傳導(dǎo)高分子或其他適當?shù)臇艠O材料。在一些實施例中，柵極結(jié)構(gòu)204是通過包含沉積、光微影與蝕刻制程的程序形成。在一些實施例中，沉積制程包含化學(xué)汽相沉積(chemicalvapordeposition；cvd)、物理汽相沉積(physicalvapordeposition；pvd)、原子層沉積(atomiclayerdeposition；ald)、其他適當?shù)闹瞥碳?或上述制程的任意組合。在一些實施例中，光微影制程包含光阻涂布、軟烤、光罩對準、曝光、曝后烤、光阻顯影、水洗與干燥。在一些實施例中，蝕刻制程包含濕式蝕刻、干式蝕刻及/或其他蝕刻方法。

柵極結(jié)構(gòu)204包含一多層結(jié)構(gòu)。第一介電部分206包含氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅或其他適當?shù)慕^緣材料的第一層。在至少一實施例中，第一介電部分206經(jīng)由熱氧化方法形成于基材202的頂表面。在一或多個實施例中，第一介電部分206沉積于基材202的頂表面上。在一些實施例中，第一介電部分206包含高介電常數(shù)(high-k)介電材料的第二層。高介電常數(shù)介電材料包含具有介電常數(shù)大于二氧化硅的材料，例如：金屬氧化物，舉例而言：hfo2或zro2。第一介電部分206具有范圍為5埃至的厚度，在一些例子中。若第一介電部分206的厚度過小，在一些例子中，大的漏電流將被誘發(fā)于元件中。若第一介電部分206的厚度過大，在一些例子中，短通道效應(yīng)將發(fā)生。

在一些例子中，第二介電部分208包含高介電常數(shù)介電材料。第二介電部分208包含范圍為至的厚度，在一些例子中。若第二介電部分208的厚度過薄，在一些例子中，大的漏電流將被誘發(fā)于元件中。若第二介電部分208的厚度過厚，在一些例子中，電荷誘捕將發(fā)生。第二介電部分208于一些實施例中是被省略。在一些實施例中，第一介電部分206與第二介電部分208是一單一材料層。舉例而言，柵極結(jié)構(gòu)204包含形成于基材202上的介面層，且介電部分206與208形成于介面層上。在一些例子中，介面層是利用熱制程或ald制程所形成的氧化硅層。

傳導(dǎo)材料210是位于由第二介電部分208所定義的凹孔內(nèi)。在一些實施例中，傳導(dǎo)材料210直接沉積于第一介電部分206上。在一些實施例中，傳導(dǎo)材料210是多晶硅。在一些實施例中，傳導(dǎo)材料210包含不同的材料，例如：鈦、鎳或鉭，且傳導(dǎo)材料210具有適合于p型元件或n型元件的工作函數(shù)。

柵極覆蓋層212包含介電材料。在一些實施例中，柵極覆蓋層212具有相同于第一介電部分206或第二介電部分208的至少一者的材料。在一些實施例中，柵極覆蓋層212具有不同于第一介電部分206或第二介電部分208的兩者的材料。柵極覆蓋層212保護傳導(dǎo)材料210，而可避免后續(xù)于接觸蝕刻制程期間的損害，在一些例子中。在一些實施例中，于的后蝕刻制程的期間，柵極覆蓋層212的蝕刻的角度取決于蝕刻物的性質(zhì)與柵極覆蓋層212的材料。舉例而言，接觸結(jié)構(gòu)是連接源極或漏極區(qū)域的硅化物部分、間隙壁與覆蓋層212。要求的電性連接僅可連接至源極或漏極區(qū)域的硅化物部分，故對于接觸未對準的寬容度是較大的。在一些實施例中，柵極結(jié)構(gòu)204是利用后柵極(gate-last)制程形成。

間隙壁214是于柵極結(jié)構(gòu)204的相對側(cè)上。這些間隙壁214包含介電材料，例如：氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅或上述材料的任意混合。在至少一實施例中，間隙壁214稱之為第一柵極間隙壁。在一些實施例中，間隙壁214亦稱之為偏移間隙壁。在一或多個實施例中，由柵極結(jié)構(gòu)204的側(cè)壁起算，間隙壁214的蝕刻的厚度的范圍實質(zhì)為1nm至50nm，以達成不同制程的臨界尺寸。若間隙壁214的厚度太薄或太厚，后續(xù)的制程將被影響，在一些例子中。在一或多個實施例中，每一個間隙壁214具有范圍實質(zhì)為1nm至6nm的厚度。若間隙壁214的厚度太薄或太厚，源極或漏極中的摻雜物的分布將被影響，在一些例子中。在一些實施例中，間隙壁214是通過包含沉積與回蝕(etchingback)制程的程序形成。在各種實施例中，間隙壁214是通過進行等向或異向蝕刻制程來圖案化。

回到圖1a，方法100a接著進行操作120，其中源極/漏極特征形成于基材中，并在柵極結(jié)構(gòu)的相對側(cè)上?；牡牟糠质潜灰瞥?，以形成凹陷于每一個間隙壁的邊緣。通過填充基材中的這些凹陷，填充制程是接著被進行。在一些實施例中，于氧化墊層或犧牲氧化層移除后，這些凹陷是被蝕刻，例如：濕式蝕刻或干式蝕刻。在一些實施例中，蝕刻制程是被進行，以移除主動區(qū)的頂表面部分，例如：sti區(qū)域，其中此主動區(qū)的頂表面部分鄰接隔離區(qū)。在一些實施例中，填充制程是通過磊晶或外延(epitaxial；epi)制程進行。在一些實施例中，這些凹陷是利用成長制程填充，其中此成長制程是與蝕刻制程同時進行，且成長制程的成長速度是大于蝕刻制程的蝕刻速度。在一些實施例中，這些凹陷是利用成長制程與蝕刻制程的合并填充。舉例而言，材料層是于凹陷中成長，然后對成長的材料進行蝕刻制程，以移除此材料的一部分。接著，的后的成長制程是進行于蝕刻后的材料，直至凹陷中的材料的要求厚度達到。在一些實施例中，成長制程持續(xù)至此材料的頂表面超過基材的頂表面。在一些實施例中，成長制程是持續(xù)至此材料的頂表面與基材的頂表面共平面。

圖2b是繪示依據(jù)一或多個實施例于操作120生成凹陷后的半導(dǎo)體元件200的剖視圖。依據(jù)蝕刻制程及/或基材202的結(jié)晶結(jié)構(gòu)，這些凹陷216實質(zhì)具有梯形的形狀。另外或額外地，這些凹陷216具有其他形狀，例如：圓形的或橢圓形的?；?02的部分是通過等向或異向蝕刻制程移除。蝕刻制程可選擇性地蝕刻基材202，而不蝕刻柵極結(jié)構(gòu)204與間隙壁214。在一些實施例中，蝕刻制程是利用反應(yīng)式離子蝕刻(reactiveionetch；rie)、濕式蝕刻或其他適當?shù)募夹g(shù)。

圖2c是繪示依據(jù)一或多個實施例于操作120后的半導(dǎo)體元件200的剖視圖。半導(dǎo)體材料沉積于凹陷216中，以形成源極/漏極特征218。在一些實施例中，這些源極/漏極特征218的頂表面實質(zhì)與柵極結(jié)構(gòu)204的底表面共平面。在一些實施例中，這些源極/漏極特征218的頂表面是高于基材202的頂表面。在一些實施例中，磊晶制程是被進行，以沉積半導(dǎo)體材料于這些凹陷216中。在至少一實施例中，于凹陷216中具有一厚度的半導(dǎo)體材料的數(shù)量少于自基材202移除的部分的數(shù)量。在至少一實施例中，為了避免源極/漏極特征的合并，半導(dǎo)體材料的頂表面實質(zhì)低于基材202的頂表面3nm至10nm。在一些實施例中，磊晶制程包含選擇性磊晶成長(selectiveepitaxygrowth；seg)制程、cvd制程、分子束磊晶(molecularbeamepitaxy；mbe)、其他適當?shù)闹瞥碳?或上述方法的任意組合。磊晶制程利用氣體的及/或液體的前驅(qū)物，且此前驅(qū)物與基材202的組成反應(yīng)。在一些實施例中，這些源極/漏極特征218包含磊晶生成硅(epitaxiallygrowthsilicon；episi)、碳化硅或鍺化硅。在一些例子中，對應(yīng)柵極結(jié)構(gòu)204的半導(dǎo)體元件200的源極/漏極特征218于磊晶制程期間是原位摻雜或不摻雜。當源極/漏極特征218于磊晶制程期間不摻雜，在一些例子中，這些源極/漏極特征218是于后續(xù)制程中摻雜。后續(xù)的摻雜制程是利用離子布植制程、等離子浸沒離子布植制程(plasmaimmersionionimplantation；piii)制程、氣體和/或固體擴散制程、其他適當?shù)闹瞥袒蛏鲜龇椒ǖ娜我饨M合來達成。在一些實施例中，于形成源極/漏極特征218及/或于后續(xù)的制程后，源極/漏極特征218是進一步遭受退火制程。

回到圖1a，方法100a接著進行操作130，其中蝕刻停止層(etchstoplayer；esl)沉積于柵極結(jié)構(gòu)、這些間隙壁與這些源極/漏極特征上。在一些實施例中，esl包含相似于間隙壁的材料。在一些實施例中，esl包含不同于間隙壁的材料。在一些實施例中，一或多個額外的特征形成并插入于間隙壁與esl間。在一些實施例中，esl通過沉積介電材料來形成，且異向性地回蝕(etchingback)此介電材料，以形成間隙壁形狀，或者d型。

圖2d是繪示依據(jù)一或多個實施例于操作130后的半導(dǎo)體元件200的剖視圖。在一些實施例中，esl219填充間隙壁214與源極/漏極特征218間的空間。esl219包含沿著間隙壁214的上部分220與沿著源極/漏極特征218的下部分222，其中上部分220遠離基材202，且下部分222靠近基材202。在一些實施例中，esl219的上部分220亦稱為第二柵極間隙壁。在一些實施例中，esl219的下部分222亦稱為底蝕刻停止層。用以形成esl219的材料的例子包含氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、碳化硅、其他適當?shù)牟牧霞?或上述材料的任意混合。在一些實施例中，esl219是利用cvd制程、pvd制程、ald制程、分子層沉積(molecularlayerdeposition；mld)、其他適當?shù)闹瞥碳?或上述制程的任意組合。

在至少一實施例中，操作130包含一或多個循環(huán)的沉積-蝕刻-沉積(deposition-etch-deposition；ded)程序，直至esl219的上部分220的要求厚度t1達到。沉積與蝕刻制程的復(fù)合的循環(huán)可具有相同或不同的制程參數(shù)。要求的厚度t1包含范圍實質(zhì)為1nm至5nm的厚度。若要求的厚度t1太薄或太厚，源極/漏極特征218中的摻雜物的分布將受到影響，在一些例子中。ded程序的第一沉積制程形成鄰接間隙壁214的上部分220，柵極結(jié)構(gòu)204上的頂部分221，與源極/漏極特征218上的第二部分。在一些實施例中，第一沉積通過熱氧化方法形成。ded程序的蝕刻制程移除第二部分，當在一些例子中，上部分220的至少一部分殘留于間隙壁214的側(cè)壁且形成間隙壁形狀。ded程序的第二沉積制程形成下部分222，直至下部分222的要求厚度t2達到。要求的厚度t2包含范圍實質(zhì)為1nm至5nm的厚度。若要求的厚度t2太薄，舉例而言，作為蝕刻停止層的功能將失效。若要求的厚度t2太厚，在一些例子中，蝕刻誘發(fā)的非預(yù)期損害的風(fēng)險將增加。

回到圖1a，方法100a接著進行操作140，其中介電層沉積于柵極結(jié)構(gòu)的頂部，并位于esl之上。在一些實施例中，介電層稱為層間介電(inter-layerdielectric；ild)層。在一些實施例中，介電層通過cvd、pvd、ald、高密度等離子(highdensityplasma；hdp)、旋涂式介電材料(spin-on-dielectric)制程、其他適當?shù)闹瞥碳?或上述制程的任意組合沉積。

圖2e是繪示依據(jù)一或多個實施例于操作140后的半導(dǎo)體元件200的剖視圖。ild224沉積于esl219的頂部分221、上部分220與下部分222。ild224填充于柵極結(jié)構(gòu)204與鄰接的柵極結(jié)構(gòu)間的間隔中。在一些實施例中，ild224包含隔離材料，例如：氧化硅、氮化硅、未摻雜的硅玻璃(undopedsilicateglass；usg)、硼硅玻璃(boro-silicateglass；bsg)、低介電常數(shù)材料、四乙氧基硅烷(tetraethylorthosilicate；teos)、其他適當?shù)牟牧霞?或上述材料的任意組合。在一些實施例中，ild224是被平坦化，以與柵極結(jié)構(gòu)204的頂表面共平面。舉例而言，在一些實施例中，ild224通過化學(xué)機械平坦化(chemicalmechanicalplanarization；cmp)，以移除ild224的部分。cmp是用以移除esl219的頂部分221，以暴露出柵極結(jié)構(gòu)204的柵極覆蓋層212。在各種實施例中，其他平坦化技術(shù)是被使用，例如：蝕刻制程。于進行平坦化制程后，柵極覆蓋層212殘留于傳導(dǎo)材料210上，且介于間隙壁214之間。在一些例子中，ild224具有范圍實質(zhì)為50nm至120nm的厚度。若ild224的厚度太厚，在一些例子中，接觸輪廓將難以維持。若ild224的厚度太薄，在一些例子中，柵極結(jié)構(gòu)204于平坦化制程期間將被損壞。于后柵極制造制程中，虛設(shè)介電層及/或虛設(shè)柵極結(jié)構(gòu)是預(yù)先形成，且于此虛設(shè)介電層及/或虛設(shè)柵極結(jié)構(gòu)形成后，cmos制程是隨之進行，直至ild224沉積。

回到圖1a，方法100接著進行操作150，其中原子層蝕刻(atomiclayeretching；ale)制程是進行，以蝕刻介電層中的開口與esl，而暴露出源極/漏極特征。這些開口是通過光微影制程定義。依據(jù)ale制程的高選擇性，ale制程可為一選擇性地表面蝕刻制程。在一些實施例中，ale制程包含吸收制程與撞擊制程。在吸收制程中，蝕刻劑，例如：自由基、分子或等離子輔助有機化合物，是設(shè)置于被蝕刻材料的表面的頂表面上。蝕刻劑是與被蝕刻材料的表面原子作用。與蝕刻劑的交互作用可減弱于反應(yīng)的表面原子和其下的原子間的鍵結(jié)。在撞擊制程中，為了斷開被蝕刻材料的作用表面原子與其下的原子間已減弱的鍵結(jié)，電荷離子是接著被導(dǎo)引并朝向蝕刻劑與作用表面原子。在一些實施例中，吸收制程與撞擊制程是以重復(fù)循環(huán)的方式進行，直至材料的預(yù)設(shè)厚度被移除。于ale制程的期間，舉例而言，為了避免非預(yù)期地損壞其他材料，如源極/漏極特征，被蝕刻材料的移除是以逐層程序控制。在一些例子中，ale制程包含至少兩種不同的操作參數(shù)值。在一些實施例中，此參數(shù)是有關(guān)制作階段與偏壓產(chǎn)生器的偏壓。在一些實施例中，此參數(shù)是離子由植入機釋出的能量。在一些實施例中，高植入能量合并低偏壓的參數(shù)值具有相同于低植入能量合并高偏壓的參數(shù)值的速度。

圖1b是繪示依據(jù)一或多個實施例的通過進行原子層蝕刻制程形成開口的方法100b的流程圖。在一些實施例中，開口是作為接觸結(jié)構(gòu)的接觸開口。在一些實施例中，開口是作為傳導(dǎo)介層窗。在一或多個實施例中，單層蝕刻是通過基于ale制程的性質(zhì)的自限制機制所達成。在一些實施例中，依據(jù)吸收制程的時間與等離子參數(shù)，多層蝕刻制程是通過一些蝕刻物達成，例如：氟碳化物(fluorocarbon；fc)。在至少一實施例中，此利用ale的多層蝕刻制程亦稱為準原子層蝕刻(quasi-ale)制程。

方法100b包含操作152，其中第一ale制程是利用第一操作參數(shù)值進行于介電層上，以形成開口的一部分。在一些實施例中，第一操作參數(shù)值定義有關(guān)制作階段與偏壓產(chǎn)生器的偏壓值。在一些實施例中，第一操作參數(shù)值定義離子的能量值，其中此離子的能量值是用以撞擊蝕刻劑與ild的作用原子。開口的生成還包含利用光微影制程(例如：圖案化一硬遮罩層)圖案化ild，且接著進行具有第一操作參數(shù)值的ale制程。在一些實施例中，開口形成于柵極結(jié)構(gòu)與鄰接的半導(dǎo)體元件之間。

圖2f是繪示依據(jù)一或多個實施例于操作152后的半導(dǎo)體元件200的剖視圖。接觸開口226a是通過第一ale制程228穿過ild224來形成，并穿過esl219的下部分222的至少一部分。在一些實施例中，第一ale制程228暴露出源極/漏極特征218的一部分。在一些例子中，第一ale制程228是以原子級尺度進行。

第一ale制程228是以循環(huán)的方式進行，以形成接觸開口226a的第一部分。在一些實施例中，第一ale制程228亦稱為主蝕刻制程。于主蝕刻制程期間，第一ale制程228可避免esl219的上部分220與柵極覆蓋層212受到損壞。在一些例子中，于主蝕刻制程的期間，第一ale制程228可避免損壞施加于源極/漏極特征。在一些例子中，接觸開口226b的生成包含自對準接觸(self-alignmentcontact；sac)制程。在一些實施例中，sac制程包含選擇性蝕刻制程。舉例而言，當選擇性蝕刻制程保留間隙壁214的一部分與柵極覆蓋層212時，選擇性蝕刻制程移除源極/漏極特征218上的ild224的一部分、間隙壁214的一部分及/或柵極覆蓋層212的一部分。在一些實施例中，esl219的上部分220于ale制程228是部分地暴露。在一些實施例中，第一ale制程228是異向蝕刻制程或同向蝕刻制程。在一些實施例中，第一ale制程228的蝕刻速率的范圍實質(zhì)為從每循環(huán)至若第一ale制程228的蝕刻速率過慢，在一些例子中，制作時間是不必要地增加。若第一ale制程228的蝕刻速率過快，在一些例子中，損壞源極/漏極特征218或半導(dǎo)體元件200中的其他結(jié)構(gòu)的風(fēng)險是增加。另外或額外地，蝕刻速率包含不同制程中用以達成臨界尺度的其他數(shù)值。

于第一ale制程228的期間，蝕刻前趨物229是通過暴露ild224于蝕刻氣體中來形成。在一些實施例中，蝕刻氣體是鹵素氣體，例如：氯氣、氟氣或有機氟化物，如chf3或c4f8。在一些實施例中，蝕刻氣體是離子化，以生成反應(yīng)性離子。在一些實施例中，蝕刻氣體是利用等離子輔助制程離子化。在一些實施例中，蝕刻前趨物229是沿著ild224的暴露部分的頂表面形成及/或在ild224中開口的側(cè)壁表面上形成襯墊。ild224的暴露部分的頂表面包含數(shù)個原子，這些原子與蝕刻氣體作用，并形成蝕刻前趨物229。在一些實施例中，蝕刻前趨物229包含單一化合物。在一些實施例中，蝕刻前趨物229包含多個化合物。蝕刻前趨物229改變數(shù)個原子與其下的ild224的材料間的鍵結(jié)能量。植入器(未顯示)接著加速離子，以撞擊蝕刻前趨物229。在一些實施例中，此離子是氬氣離子(ar⁺)、氫氣離子(h⁺)或氮氣離子(n⁺)。在至少一實施例中，離子是ar⁺離子束的部分。此離子撞擊可移除蝕刻前趨物229，其中此蝕刻前趨物229包含形成蝕刻前趨物229的ild224的部分。

包含于ar⁺離子束中的電荷粒子的能量分布是常態(tài)分布(或高斯分布)，在一些例子中。除了降低對柵極覆蓋層212的損壞，并避免esl219的上部分220的暴露表面受到損害，而導(dǎo)致間隙壁損失，相對于第一操作參數(shù)值，第一ale制程228是使用相對低的數(shù)值。在一些實施例中，第一操作參數(shù)值是離子的能量，第一ale制程228的第一操作參數(shù)值是被控制，故此離子是以范圍為數(shù)十電子伏特(electronvoltage；ev)至數(shù)百ev的電子伏特能量發(fā)射。同時考慮第一ale制程228的蝕刻效率，以及esl219的上部分220和柵極覆蓋層212的保護，在至少一實施例中，離子是以范圍為10ev至500ev的能量加速朝向蝕刻前趨物229。一較高的能量或較低的能量會影響考量蝕刻氣體的配送與離子撞擊的控制時間。在一些實施例中，第一ale制程218是重復(fù)地進行，亦即多個循環(huán)，直至源極/漏極特征218是完全暴露。在一些實施例中第一ale制程228是重復(fù)進行，直至于源極/漏極特征218上的下部分222的目標厚度達成。

回到圖1b，方法100b接著進行操作154，其中具有第二操作參數(shù)值的第二ale是被進行，以移除殘留于esl上的殘余物。由于接觸結(jié)構(gòu)與源極/漏極特征間的殘余物，透過接觸結(jié)構(gòu)所形成的內(nèi)連接對于電流的流動顯示出上升的阻抗。為了避免接觸阻抗的上升及/或電流于通道區(qū)域中的減少，第二ale制程是被進行，以移除esl的下部分的殘余物。在一些實施例中，第二ale制程包含多個蝕刻循環(huán)。在一些實施例中，第二ale制程導(dǎo)致esl或ild的過蝕。

第二ale制程230是用以完整地移除于接觸開口226b中的esl219的下部分222。第二ale制程230包含相同于第一ale制程228的基本操作，亦即于蝕刻前趨物的生成后，蝕刻前趨物的離子撞擊是隨之進行。在一些實施例中，對于第二ale制程230，用以形成蝕刻前趨物的蝕刻氣體的種類是相同于用以形成第一ale制程228的蝕刻前趨物的種類。在一些實施例中，對于第二ale制程230，用以形成蝕刻前趨物的蝕刻氣體的種類是不同于用以形成第一ale制程228的蝕刻前趨物的種類。在一些實施例中，對于第二ale制程230，用以撞擊蝕刻前趨物的離子的種類是相同于用以撞擊第一ale制程228的蝕刻前趨物的種類。在一些實施例中，對于第二ale制程230，用以撞擊蝕刻前趨物的離子的種類是不同于用以撞擊第一ale制程228的蝕刻前趨物的種類。

圖2g是繪示依據(jù)一或多個實施例于操作154后的半導(dǎo)體元件200的剖視圖。第二ale制程230是以第二操作參數(shù)值操作，其中此第二操作參數(shù)值是大于第一操作參數(shù)值。于第二ale制程230和第一ale制程228中，第二操作參數(shù)值與第一操作參數(shù)值分別是有關(guān)相同的操作參數(shù)。在各種實施例中，第一操作參數(shù)值與第二操作參數(shù)值是通過有關(guān)制作階段與偏壓產(chǎn)生器的離子能量與偏壓來控制。在一些實施例中，用于第二ale制程230中的離子的撞擊能量是足夠高，而可導(dǎo)致反向散射離子234，如圖2g的箭頭所示。在一些實施例中，ar⁺離子束是以范圍為數(shù)百電子伏特至數(shù)千電子伏特的能量發(fā)射。在至少一實施例中，ar⁺離子束是以范圍實質(zhì)為100ev至5000ev的能量加速。

在一些實施例中，第二ale制程230是持續(xù)至源極/漏極特征218暴露出，且于esl219的上部分220下的第一角落232不具有殘余物。因為反向散射離子234是對稱地撞擊接觸開口226b的任一側(cè)，故在一些例子中，相對于第一角落232且于ild224下的第二角落233是不具有殘余物。在一些實施例中，上部分220與源極/漏極特征218間的esl219的下部分222是通過第二ale制程完整地移除。在一些例子中，第二ale制程230的蝕刻速率的范圍實質(zhì)為從每循環(huán)至若第二ale制程230的蝕刻速率太快，在一些例子中，esl219的上部分220將被損壞，并減少有效的通道長度。若第二ale制程230的蝕刻速率太慢，第二ale制程230將缺乏足夠的能量，而無法引起反向散射離子234。

接觸開口226b的形狀是移除位于第一角落232與第二角落233的殘余物的結(jié)果。第一角落232是介于esl219的上部分220與源極/漏極特征218的頂表面之間。第二角落233是介于ild224與esl219的下部分222之間。相對于源極/漏極特征218的頂表面，反向散射離子234的角度θ的范圍為從大于0度至實質(zhì)為45度，其中基于撞擊蝕刻前趨物的離子的能量，此角度θ是可調(diào)整的。若反向散射離子234的角度θ太大時，在一些例子中，殘留于第一角落232的殘余物將完整地被移除。若反向散射離子234的角度θ太小時，在一些例子中，蝕刻所引起的非預(yù)期損害的風(fēng)險將增加。在一些實施例中，接觸開口226b具有逐漸變細的輪廓。在一些實施例中，接觸開口226b是通過作為主要蝕刻制程的ale制程與作為重復(fù)的蝕刻制程的rie制程來形成。在一些實施例中，多個離子撞擊可以不同的操作參數(shù)值進行。

圖2h是繪示依據(jù)一或多個實施例的半導(dǎo)體元件200的剖視圖。半導(dǎo)體元件200包含柵極結(jié)構(gòu)204、源極/漏極特征218、esl219和ild224。接觸結(jié)構(gòu)236延伸通過ild224，且填滿接觸開口226b。在一些實施例中，接觸結(jié)構(gòu)236包含接觸插塞238與襯墊層240。接觸插塞238是被襯墊層240橫向圍繞。于接觸插塞238的制作前，襯墊層240是沉積于接觸開口226b中。在一些實施例中，襯墊層240是利用cvd或其他適當?shù)闹瞥蹋?或上述方法的任意混合來形成。在一些例子中，一或多層薄膜是形成于接觸開口226b與接觸結(jié)構(gòu)236。在一或多個實施例中，襯墊層240是以氮化鈦、氮化鎢、適當?shù)牡锘蚱渌牧闲纬伞Ｓ诘谝唤锹?32不具有esl219的下部分的殘余物的情況下，接觸結(jié)構(gòu)236的最外側(cè)的側(cè)壁是直接接觸源極/漏極特征218。在一些實施例中，襯墊層240填滿第一角落232與第二角落233，以致于接觸結(jié)構(gòu)236的底部的直徑是大于接觸結(jié)構(gòu)236的本體部分的直徑。接觸結(jié)構(gòu)236電性連接源極/漏極特征218。舉例而言，接觸結(jié)構(gòu)236電性連接形成于源極/漏極特征218的頂表面上的硅化物。在一些實施例中，接觸結(jié)構(gòu)236耦接至另一元件或基材202的組成。

半導(dǎo)體元件200可接受另外的制程，以完成制作。舉例而言，為了電性耦接各種元件部分，以形成集成電路，一未繪示的多層內(nèi)連接(multilayerinternnection；mli)是形成于柵極結(jié)構(gòu)204上，其中mli包含金屬層(例如：m1、m2等)與金屬間介電(inter-metaldielectric；imd)層。多層內(nèi)連接包含垂直內(nèi)連接，例如：已知的介層窗或接觸結(jié)構(gòu)，與水平內(nèi)連接，例如：金屬線。在一些實施例中，各種內(nèi)連接特征利用包含銅、鎢和硅化物的各種傳導(dǎo)材料。在一些實施例中，鑲嵌制程是用以形成銅多層內(nèi)連接結(jié)構(gòu)。

圖3a至圖3b是繪示依據(jù)一或多個實施例的半導(dǎo)體元件300的剖視圖。半導(dǎo)體元件300是相似于半導(dǎo)體元件200。其中，相同的元件具有相同的參考符號，且此參考符號是增加100。對比于半導(dǎo)體元件200，間隙壁314的底表面不接觸半導(dǎo)體元件300的基材302。半導(dǎo)體元件300亦包含第一角落332與第二角落333。第一角落332與第二角落333是于接觸開口326中的相對側(cè)上。如圖3b所示，依據(jù)蝕刻制程及/或基材302的結(jié)晶結(jié)構(gòu)，凹陷316包含一實質(zhì)梯形的形狀，舉例而言。另外或額外地，凹陷316包含其他形狀，如圓形或橢圓形。對比于半導(dǎo)體元件200，凹陷316的蝕刻制程是選擇，以達到促使接近(proximitypush)或緊密接近半導(dǎo)體元件300，其中此半導(dǎo)體元件300包含一通道區(qū)域，且此通道區(qū)域是于第一介電部分306下。接觸開口326是通過第一ale制程穿過ild324來形成，并穿過esl的下部分的至少一部分。第二ale制程330是用以完整地移除接觸開口326中的esl的下部分。在一些實施例中，用于第二ale制程330的離子的撞擊能量是足夠高的，而可導(dǎo)致反向散射離子334，如圖3b中箭頭所示。在一些實施例中，ar⁺離子束是以范圍為數(shù)百電子伏特至數(shù)千電子伏特的能量發(fā)射。在一些實施例中，第二ale制程330持續(xù)至源極/漏極特征318是暴露出，且位于esl的上部分下的第一角落不具有殘余物。

圖4是繪示依據(jù)一或多個實施例的半導(dǎo)體元件400的剖視圖。半導(dǎo)體元件400是相似于半導(dǎo)體元件200。相同的元件具有相同的參考符號，且此參考符號是增加200。對比于半導(dǎo)體元件200，半導(dǎo)體材料沉積于凹陷416中，以形成源極/漏極特征418，其中這些源極/漏極特征418延伸于基材402的頂表面上。源極/漏極特征418二者擇一地代表凸出的源極與漏極特征。接觸開口426是通過第一ale制程穿過ild424來形成，并穿過esl的下部分的至少一部分。第二ale制程430是用以完整地移除接觸開口426中的esl的下部分。在一些實施例中，用于第二ale制程430的離子的撞擊能量是足夠高的，而可導(dǎo)致反向散射離子。在一些實施例中，第二ale制程包含以能量的范圍為數(shù)百電子伏特至數(shù)千電子伏特發(fā)射的ar⁺離子束。在一些實施例中，第二ale制程430持續(xù)至源極/漏極特征418暴露出，且位于esl的上部分下的一部分不具有殘余物。

本描述的一態(tài)樣有關(guān)于制作半導(dǎo)體元件的方法。此方法包含形成源極/漏極特征于基材，并在柵極結(jié)構(gòu)的相對側(cè)上；形成蝕刻停止層于這些源極/漏極特征上；以及沉積介電層于蝕刻停止層上。此方法還包含進行具有第一操作參數(shù)值的第一原子層蝕刻于介電層上，以形成開口的第一部分；以及進行具有第二操作參數(shù)值的第二原子層蝕刻制程，以延伸此開口，而暴露出源極/漏極特征。第一操作參數(shù)值是不同于第二操作參數(shù)值。

依據(jù)本描述的一實施例，進行第一原子層蝕刻制程的步驟包含：沿著介電層的暴露部分的頂表面形成蝕刻前驅(qū)物，此蝕刻前驅(qū)物并在介電層中開口的側(cè)壁表面上形成襯墊。

依據(jù)本描述的另一實施例，第一操作參數(shù)值包含撞擊蝕刻前驅(qū)物的離子的第一能量，此第一能量的范圍為數(shù)十電子伏特至數(shù)百電子伏特。

依據(jù)本描述的又一實施例，進行第二原子層蝕刻制程的步驟包含：形成蝕刻前驅(qū)物于蝕刻停止層的一部分的頂表面上，并靠近基材。

依據(jù)本描述的再一實施例，第二操作參數(shù)值包含：撞擊蝕刻前驅(qū)物的離子的第二能量，此第二能量的范圍為數(shù)百電子伏特至數(shù)千電子伏特。

依據(jù)本描述的又另一實施例，進行第二原子層蝕刻制程的步驟包含：以一充足能量撞擊蝕刻前驅(qū)物，而引起多個離子的反向散射。

依據(jù)本描述的再另一實施例，相對于源極/漏極特征的頂表面，這些離子的反向散射的角度的范圍為從大于0度至實質(zhì)為45度。

依據(jù)本描述的更另一實施例，形成源極/漏極特征于基材中的步驟包含：形成多個凹陷于基材中，并磊晶地成長半導(dǎo)體材料于凹陷中，其中半導(dǎo)體材料的頂表面是低于基材的頂表面。

依據(jù)本描述的更另一實施例，形成凹陷于基材中的步驟包含：延伸凹陷于多個間隙壁下，且這些間隙壁鄰接?xùn)艠O結(jié)構(gòu)的多個側(cè)壁。

依據(jù)本描述的更另一實施例，形成源極/漏極特征于基材中的步驟包含：形成一凹陷于基材中，并磊晶地成長一半導(dǎo)體材料于凹陷中，其中半導(dǎo)體材料的頂表面是高于基材的頂表面。

本描述的另一態(tài)樣有關(guān)于制作場效晶體管的方法。此方法包含形成源極/漏極特征于基材中，并在柵極結(jié)構(gòu)的相對側(cè)上；形成蝕刻停止層于源極/漏極特征上。此蝕刻停止層包含遠離基材的上部分與接近基材的下部分。此方法包含沉積層間介電層于蝕刻停止層上。此方法還包含穿過層間介電層進行第一原子層蝕刻制程，以形成開口，直至源極/漏極特征暴露出；以及進行具有足夠能量的第二原子層蝕刻制程，以引起撞擊離子的反向散射，而移除esl的下部分于第一原子層蝕刻制程后所殘留的殘余物。

依據(jù)本描述的一實施例，形成蝕刻停止層的步驟包含：沉積蝕刻停止層的第一部分于源極/漏極特征上，并沉積蝕刻停止層的第二部分于柵極結(jié)構(gòu)上，其中蝕刻停止層的第二部分是蝕刻停止層的上部分；蝕刻蝕刻停止層的第一部分，以暴露出源極/漏極特征；以及沉積蝕刻停止層的下部分于源極/漏極特征上。

依據(jù)本描述的另一實施例，沉積蝕刻停止層的下部分的步驟包含：使下部分的第二厚度的范圍實質(zhì)為1納米至5納米。

依據(jù)本描述的又一實施例，形成源極/漏極特征的步驟包含：延伸多個凹陷于基材中至位于蝕刻停止層的上部分下的一距離。

依據(jù)本描述的再一實施例，進行第二原子層蝕刻制程的步驟包含：配送蝕刻氣體于蝕刻停止層的下部分的暴露部分上；通過蝕刻氣體和蝕刻停止層的反應(yīng)表面間的交互作用來形成蝕刻前驅(qū)物；以及加速離子于這些反應(yīng)表面上，以移除蝕刻前驅(qū)物。

依據(jù)本描述的又另一實施例，進行第一原子層蝕刻制程的步驟包含：使用第一能量和蝕刻速率，第一能量的范圍為數(shù)十電子伏特至數(shù)百電子伏特，蝕刻速率的范圍實質(zhì)為從每循環(huán)至

依據(jù)本描述的再另一實施例，進行第二原子層蝕刻制程的步驟包含：使用第二能量和蝕刻速率，第二能量的范圍為數(shù)百電子伏特至數(shù)千電子伏特，蝕刻速率的范圍實質(zhì)為從每循環(huán)至每循環(huán)

依據(jù)本描述的更另一實施例，相對于源極/漏極特征的頂表面，撞擊離子的反向散射的角度的范圍為從大于0度至實質(zhì)為45度。

依據(jù)本描述的更另一實施例，形成源極/汲極特征于基材中的步驟包含：形成多個凹陷于基材中，并磊晶地成長半導(dǎo)體材料于這些凹陷中，其中半導(dǎo)體材料的頂表面是低于基材的頂表面。

本描述的又一態(tài)樣有關(guān)于鰭片式場效晶體管。此鰭片式場效晶體管包含柵極結(jié)構(gòu)于基材上，間隙壁于柵極結(jié)構(gòu)的相對側(cè)壁上，以及源極/漏極特征于基材中。源極/漏極特征的頂表面是低于基材的頂表面。鰭片式場效晶體管還包含一蝕刻停止層，一介電層于此蝕刻停止層上，以及一接觸結(jié)構(gòu)，其中此蝕刻停止層具有間隙壁上的上部分與源極/漏極特征上的下部分。接觸結(jié)構(gòu)延伸通過介電層，以接觸源極/漏極特征。接觸結(jié)構(gòu)的最外側(cè)的側(cè)壁是直接接觸源極/漏極特征，而沒有位于接觸結(jié)構(gòu)和源極/漏極特征間的蝕刻停止層。接觸結(jié)構(gòu)的底部分的直徑是大于接觸結(jié)構(gòu)的本體部分的直徑。

上述已概述數(shù)個實施例的特征，因此熟悉此技藝者可更了解本揭露的態(tài)樣。熟悉此技藝者應(yīng)了解到，其可輕易地利用本揭露做為基礎(chǔ)，來設(shè)計或潤飾其他制程與結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)與在此所介紹的實施例相同的目的及/或達到相同的優(yōu)點。熟悉此技藝者也應(yīng)了解到，這類對等架構(gòu)并未脫離本揭露的精神和范圍，且熟悉此技藝者可在不脫離本揭露的精神和范圍下，在此進行各種的更動、取代與修改。