[發明專利]半導體器件及其制造方法

有效

• 申請號: 201010231414.7
• 申請日: 2010-07-16
• 公開（公告）號: CN102005469A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 石川晃三;筱原正昭;巖松俊明
• 申請（專利權）人: 瑞薩電子株式會社
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/78;H01L21/336
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

1.一種半導體器件，包括形成在半導體芯片的第一區域的第一金屬絕緣半導體場效應晶體管，所述第一金屬絕緣半導體場效應晶體管具有：

(a)絕緣體上硅襯底，所述絕緣體上硅襯底由襯底層、形成在所述襯底層上的埋入絕緣層以及形成在所述埋入絕緣層上的半導體層構成；

(b)長方體狀的鰭，所述長方體狀的鰭是對所述半導體層進行加工而形成，在第一方向上具有長邊；

(c)第一源極區域，所述第一源極區域是對所述半導體層進行加工而形成，且形成為與所述鰭的一端相連接；

(d)第一漏極區域，所述第一漏極區域是對所述半導體層進行加工而形成，且形成為與所述鰭的另一端相連接；

(e)第一柵極絕緣膜，所述第一柵極絕緣膜形成在所述鰭的表面上；以及

(f)第一柵電極，所述第一柵電極在與所述第一方向交叉的第二方向上延伸，并且在與所述鰭交叉的區域經由所述第一柵極絕緣膜橫跨所述鰭的表面上，

所述半導體器件的特征在于，

在所述第一柵電極的側墻上形成有側壁，而在所述鰭的側墻上未形成有側壁。

2.如權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，

形成在所述第一柵電極的側墻上的所述側壁由層疊膜形成。

3.如權利要求2所述的半導體器件，其特征在于，

所述層疊膜由第一氧化硅膜、形成在所述第一氧化硅膜上的氮化硅膜以及形成在所述氮化硅膜上的第二氧化硅膜形成。

4.如權利要求2所述的半導體器件，其特征在于，

所述層疊膜由第一氮化硅膜、形成在所述第一氮化硅膜上的氧化硅膜以及形成在所述氧化硅膜上的第二氮化硅膜形成。

5.如權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，

在所述第一柵電極上形成有第一絕緣膜。

6.如權利要求5所述的半導體器件，其特征在于，

所述第一絕緣膜的高度比所述鰭的高度高。

7.如權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，

還在所述半導體芯片的第二區域形成有第二金屬絕緣半導體場效應晶體管，在所述半導體芯片的第三區域形成有第三金屬絕緣半導體場效應晶體管。

8.如權利要求7所述的半導體器件，其特征在于，

所述第二金屬絕緣半導體場效應晶體管具有：

(g)所述絕緣體上硅襯底，所述絕緣體上硅襯底由所述襯底層、形成在所述襯底層上的所述埋入絕緣層以及形成在所述埋入絕緣層上的所述半導體層構成；

(h)第二柵極絕緣膜，所述第二柵極絕緣膜形成在所述絕緣體上硅襯底的所述半導體層上；

(i)第二柵電極，所述第二柵電極形成在所述第二柵極絕緣膜上；

(j)第二源極區域，所述第二源極區域形成在所述半導體層內；以及

(k)第二漏極區域，所述第二漏極區域形成在所述半導體層內；

所述第三金屬絕緣半導體場效應晶體管具有：

(l)通過除去所述半導體層和所述埋入絕緣層而露出的所述襯底層；

(m)第三柵極絕緣膜，所述第三柵極絕緣膜形成在所述襯底層上；

(n)第三柵電極，所述第三柵電極形成在所述第三柵極絕緣膜上；

(o)第三源極區域，所述第三源極區域形成在所述襯底層內；以及

(p)第三漏極區域，所述第三漏極區域形成在所述襯底層內。

9.如權利要求8所述的半導體器件，其特征在于，

在所述第二柵電極的側墻和所述第三柵電極的側墻上也形成有所述側壁。

10.如權利要求8所述的半導體器件，其特征在于，

所述第二柵極絕緣膜的膜厚比所述第三柵極絕緣膜的膜厚薄，所述第二柵電極的柵長比所述第三柵電極的柵長短。

11.如權利要求10所述的半導體器件，其特征在于，

所述第一金屬絕緣半導體場效應晶體管用于靜態隨機存儲器中，所述第二金屬絕緣半導體場效應晶體管用于邏輯電路中，所述第三金屬絕緣半導體場效應晶體管用于輸入輸出電路中。