[發(fā)明專利]一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110297623.6
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號: CN103035708A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱慧瓏;尹海洲;駱志炯
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院微電子研究所;北京北方微電子基地設(shè)備工藝研究中心有限責(zé)任公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L27/12;H01L21/84;H01L21/336
• 代理公司: 北京漢昊知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11370
• 代理人: 朱海波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制造方法。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有技術(shù)中，雙鰭型場效應(yīng)晶體管的結(jié)構(gòu)通常如下：在半導(dǎo)體襯底上具有突出的兩個半導(dǎo)體鰭片(用于制作溝道)，在該兩個半導(dǎo)體鰭片的兩端共同接有一對源/漏區(qū)，在兩個半導(dǎo)體鰭片相背離的外側(cè)側(cè)壁上分別形成各自的柵極。

盡管雙鰭型場效應(yīng)晶體管具有兩個半導(dǎo)體鰭片，而且每個半導(dǎo)體鰭片上具有各自的柵極，但是由于兩個半導(dǎo)體鰭片共用同一對源/漏區(qū)，所以在對雙鰭型場效應(yīng)晶體管進行控制的過程中，仍然無法將其看作是兩個獨立的半導(dǎo)體器件，因此，希望在雙鰭型場效應(yīng)晶體管中可以形成兩個真正獨立的半導(dǎo)體器件，便于靈活地對其分別進行控制。

此外，雙鰭型場效應(yīng)晶體管的柵極位于兩個半導(dǎo)體鰭片相背離的外側(cè)側(cè)壁上，而兩個半導(dǎo)體鰭片之間的區(qū)域被暴露出來，所以，希望可以對兩個半導(dǎo)體鰭片之間的區(qū)域進行處理，以進一步提高雙鰭型場效應(yīng)晶體管的性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其制造方法，可以形成兩個獨立的半導(dǎo)體器件，以及通過在該兩個獨立的半導(dǎo)體器件之間形成應(yīng)力介電層以向溝道施加應(yīng)力，從而提高半導(dǎo)體器件的性能。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制造方法，該方法的步驟包括：

a)提供襯底，在該襯底上形成并行的第一半導(dǎo)體鰭片和第二半導(dǎo)體鰭片，以及用于形成源/漏區(qū)的第一源/漏結(jié)構(gòu)和第二源/漏結(jié)構(gòu)，其中，所述第一源/漏結(jié)構(gòu)和第二源/漏結(jié)構(gòu)分別與所述第一半導(dǎo)體鰭片和第二半導(dǎo)體鰭片的兩端相連接；

b)在位于所述第一半導(dǎo)體鰭片和第二半導(dǎo)體鰭片相背離的外側(cè)側(cè)壁上分別形成第一柵堆疊和第二柵堆疊，以及在所述第一源/漏結(jié)構(gòu)和第二源/漏結(jié)構(gòu)中分別形成第一源/漏區(qū)和第二源/漏區(qū)；

c)在所述第一半導(dǎo)體鰭片和第二半導(dǎo)體鰭片之間形成介電層。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，還提供了一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制造方法，該方法的步驟包括：

a)提供襯底，在該襯底上形成半導(dǎo)體基體、以及分別與該半導(dǎo)體基體的兩端相連接的源/漏結(jié)構(gòu)；

b)在所述半導(dǎo)體基體相對的兩個側(cè)壁上分別形成第一柵堆疊和第二柵堆疊、以及在所述源/漏結(jié)構(gòu)中形成源/漏區(qū)；

c)去除所述半導(dǎo)體基體的中間部分，形成并行的第一半導(dǎo)體鰭片和第二半導(dǎo)體鰭片；

d)分割所述源/漏結(jié)構(gòu)，形成第一源/漏結(jié)構(gòu)和第二源/漏結(jié)構(gòu)，其中，所述第一源/漏結(jié)構(gòu)和第二源/漏結(jié)構(gòu)分別與所述第一半導(dǎo)體鰭片和第二半導(dǎo)體鰭片的兩端相連接；

e)在所述第一半導(dǎo)體鰭片和第二半導(dǎo)體鰭片之間形成介電層。

根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，還提供了一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制造方法，該方法的步驟包括：

a)提供襯底，在該襯底上形成半導(dǎo)體基體、以及分別與該半導(dǎo)體基體的兩端相連接的源/漏結(jié)構(gòu)；

b)在所述半導(dǎo)體基體相對的兩個側(cè)壁上分別形成第一柵堆疊和第二柵堆疊、以及在所述源/漏結(jié)構(gòu)中形成源/漏區(qū)；

c)去除所述半導(dǎo)體基體的中間部分，形成并行的第一半導(dǎo)體鰭片和第二半導(dǎo)體鰭片；

d)在所述第一半導(dǎo)體鰭片和第二半導(dǎo)體鰭片之間形成介電層；

e)分割所述源/漏結(jié)構(gòu)，形成第一源/漏結(jié)構(gòu)和第二源/漏結(jié)構(gòu)，其中，所述第一源/漏結(jié)構(gòu)和第二源/漏結(jié)構(gòu)分別與所述第一半導(dǎo)體鰭片和第二半導(dǎo)體鰭片的兩端相連接。

根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，還提供了一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，該半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括：

襯底，包括半導(dǎo)體層以及位于該半導(dǎo)體層之上的絕緣層；

第一半導(dǎo)體鰭片和第二半導(dǎo)體鰭片，并行地位于所述襯底之上；

第一源/漏區(qū)和第二源/漏區(qū)，該第一源/漏區(qū)位于與所述第一半導(dǎo)體鰭片的兩端相連接的第一源/漏結(jié)構(gòu)中，該第二源/漏區(qū)位于與所述第二半導(dǎo)體鰭片的兩端相連接第二源/漏結(jié)構(gòu)中；

第一柵堆疊和第二柵堆疊，分別位于所述第一半導(dǎo)體鰭片和第二半導(dǎo)體鰭片相背離的外側(cè)側(cè)壁上；

其中，在所述第一半導(dǎo)體鰭片和第二半導(dǎo)體鰭片之間存在介電層。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點如下：

(1)形成了兩個獨立的半導(dǎo)體器件，即，兩個半導(dǎo)體鰭片具有各自的源/漏區(qū)、以及各自的柵極，如此一來，便于施加不同的源/漏電壓對該兩個獨立的半導(dǎo)體器件進行控制；