[發明專利]半導體器件及其制造方法

有效

• 申請號: 201210065168.1
• 申請日: 2012-03-13
• 公開（公告）號: CN103311280A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 朱慧瓏;李春龍;羅軍;鐘匯才;梁擎擎;葉甜春
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H01L29/423
• 分類號: H01L29/423;H01L29/78;H01L21/28;H01L21/336
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 倪斌

1.一種半導體器件，包括：

沿第一方向延伸的鰭，鰭包括相對的第一端部和第二端部以及連接第一端部和第二端部的相對的第一側面和第二側面；

沿與第一方向交叉的第二方向延伸且與鰭相交的柵電極；

貫穿鰭和柵電極的通孔，通孔位于第一端部和第二端部之間，且位于第一側面與第二側面之間；

源區和漏區，分別形成于鰭的第一端部和第二端部；

形成于通孔中的導電接觸部，該導電接觸部與鰭電隔離，且與柵極電接觸。

2.根據權利要求1所述的半導體器件，其中，該半導體器件形成于絕緣體上半導體(SOI)襯底上，所述SOI襯底包括第一半導體層、形成于第一半導體層上的絕緣體層和形成于絕緣體層上的第二半導體層，其中所述鰭由第二半導體層形成。

3.根據權利要求1所述的半導體器件，其中，所述柵電極和源、漏區包括金屬硅化物。

4.根據權利要求1所述的半導體器件，其中，通孔將柵電極分成兩部分，且導電接觸部與這兩部分柵電極均電接觸。

5.根據權利要求1所述的半導體器件，其中，柵電極包括形成于鰭的第一側面和第二側面上的柵介質層以及柵導體層。

6.根據權利要求5所述的半導體器件，其中，所述柵介質層是通過對鰭的第一側面和第二側面進行熱氧化得到的氧化物。

7.根據權利要求1所述的半導體器件，還包括形成于鰭上沿第一側面和第二側面延伸的第一側墻。

8.根據權利要求7所述的半導體器件，還包括第二側墻，第二側墻形成在柵電極沿第二方向延伸的側面上，且至少與第一側墻交迭，

其中，第一側墻和第二側墻限定通孔的側壁。

9.根據權利要求8所述的半導體器件，還包括：在通孔中形成的第三側墻，導電接觸部通過該第三側墻與鰭電隔離。

10.一種制造半導體器件的方法，包括：

在襯底上沿第一方向形成鰭，鰭包括相對的第一端部和第二端部以及連接第一端部和第二端部的相對的第一側面和第二側面；

沿與第一方向交叉的第二方向且與鰭相交，形成柵電極；

在鰭的第一端部和第二端部，分別形成源區和漏區；

貫穿柵電極和鰭，形成通孔，通孔位于第一端部和第二端部之間，且位于第一側面與第二側面之間；

在通孔中形成電介質側墻以覆蓋鰭在通孔中露出的部分；以及

在通孔中填充導電材料，形成導電接觸部，該導電接觸部與柵電極電接觸。

11.根據權利要求10所述的方法，其中，

所述襯底包括絕緣體上半導體(SOI)襯底，所述SOI襯底包括第一半導體層、形成于第一半導體層上的絕緣體層和形成于絕緣體層上的第二半導體層，以及

沿第一方向形成鰭包括：對SOI襯底的第二半導體層進行構圖，以形成沿第一方向延伸的鰭。

12.根據權利要求11所述的方法，其中，對SOI襯底的第二半導體層進行構圖包括：

在SOI襯底上依次形成停止層、犧牲層和保護層；

對保護層和犧牲層進行構圖，以形成沿第一方向延伸的形狀；

在構圖的保護層和犧牲層沿第一方向延伸的兩個側面上，形成第一側墻；以及

以第一側墻為掩膜，對SOI襯底的第二半導體層進行構圖，以形成鰭。

13.根據權利要求10所述的方法，其中，沿第一方向形成鰭包括：

在襯底上設置鰭材料層；

在鰭材料層上形成沿第一方向延伸的犧牲層；

在犧牲層沿第一方向延伸的兩個側面上，形成第一側墻；以及

以第一側墻為掩膜，對鰭材料層進行構圖，以形成鰭。

14.根據權利要求13所述的方法，其中，形成柵電極包括：

至少在鰭的第一側面和第二側面上形成柵介質層；

在襯底上形成柵導體層；以及

對柵導體層或對柵導體層和柵介質層兩者進行構圖，以形成柵電極。

15.根據權利要求13所述的方法，其中，形成源區和漏區包括：

進行源漏離子注入；以及

退火，以激活注入的離子。