[發明專利]不通電的偽柵極

有效

• 申請號: 201210418806.3
• 申請日: 2012-10-26
• 公開（公告）號: CN103367407B
• 公開（公告）日: 2017-06-16
• 發明（設計）人: 劉家助;陳桂順;江木吉
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L29/423
• 分類號: H01L29/423;H01L21/28
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司11409
• 代理人: 章社杲,孫征

技術領域

一般而言，本發明涉及半導體器件，更具體而言，涉及柵極結構及其制造方法。

背景技術

半導體集成電路(IC)產業經歷了快速增長。IC材料和設計的技術進步已經產生多代IC，每一代都具有比前一代更小和更復雜的電路。然而這些進步也增加了加工和制造IC的復雜性，并且為了實現這些進步，需要IC加工和制造的相似發展。在IC發展進程中，功能密度(即每芯片面積的互連器件數目)通常增加了而幾何尺寸(即使用制造工藝可以造出的最小元件)減小了。

這種按比例縮減工藝可能帶來制造挑戰。例如，在某些半導體應用中，可以鄰近功能柵極形成偽柵極。隨著半導體部件繼續按比例縮減，偽柵極與功能柵極之間的距離減小。因此，向偽柵極施加的電壓可能產生經過柵極氧化物絕緣體通向鄰近的功能柵極的泄漏路徑，這可能造成對功能柵極的損傷。

因此，盡管形成功能柵極和偽柵極的現有方法總體上已足以滿足他們的預期用途，但是它們在所有方面尚不是完全令人滿意的。

發明內容

為了解決上述技術問題，一方面，本發明提供了一種半導體器件，包括：伸長的第一柵極，在第一方向上延伸，所述第一柵極是偽柵極；伸長的第二柵極，在所述第一方向上延伸，所述第二柵極在與所述第一方向不同的第二方向上與所述第一柵極間隔開；以及伸長的第三柵極，在所述第一方向上延伸并且在所述第一方向上與所述第一柵極對準且與所述第一柵極間隔開，在所述第三柵極上形成有電接觸件。

在所述的半導體器件中，所述第一柵極是不通電的偽柵極并且在其上不形成電接觸件。

在所述的半導體器件中，在所述第二柵極上形成有另一電接觸件。

在所述的半導體器件中，所述第二柵極和所述第三柵極為非偽柵極。

在所述的半導體器件中，所述第一方向和所述第二方向垂直并且一起限定從上向下觀察的所述半導體器件。

在所述的半導體器件中，所述第二柵極和所述第三柵極各自形成在襯底的相應有源區域上方；以及所述第一柵極形成在所述襯底的非有源區域上方。

在所述的半導體器件中，從上向下觀察時，源極/漏極區域設置在所述第一柵極和所述第二柵極之間。

在所述的半導體器件中，從上向下觀察時，介電隔離區域設置在第一柵極和第三柵極之間。

在所述的半導體器件中，所述第一柵極、所述第二柵極和所述第三柵極均包含基本相似的材料。

另一方面，本發明提供了一種半導體器件，包括：不通電的偽柵極，形成在襯底上方，其中，所述偽柵極具有伸長的形狀并且沿著第一方向定向；第一功能柵極，形成在所述襯底上方，其中，所述第一功能柵極具有伸長的形狀并且沿著所述第一方向定向，并且所述第一功能柵極在與第一方向垂直的第二方向上與所述偽柵極分離；第一導電接觸件，形成在所述第一功能柵極上；第二功能柵極，形成在所述襯底上方，其中，所述第二功能柵極具有伸長的形狀并沿著所述第一方向定向，并且所述第二功能柵極在所述第一方向上與所述偽柵極對準并與所述偽柵極物理分離；以及第二導電接觸件，形成在所述第二功能柵極上。

在所述的半導體器件中，在所述偽柵極上不形成導電接觸件。

在所述的半導體器件中，相對于從上向下觀察的所述半導體器件限定所述第一方向和所述第二方向。

在所述的半導體器件中，所述襯底包含摻雜部分和介電隔離部分；所述第一功能柵極和所述第二功能柵極形成在所述摻雜部分的一部分的上方；以及所述偽柵極形成在所述介電隔離部分的一部分的上方。

在所述的半導體器件中，所述襯底包含摻雜部分和介電隔離部分；所述第一功能柵極和所述第二功能柵極形成在所述摻雜部分的一部分的上方；以及所述偽柵極形成在所述介電隔離部分的一部分的上方，其中，所述摻雜部分包含多個源極/漏極區域，并且，從上向下觀察時，所述源極/漏極區域之一位于所述第一功能柵極和所述偽柵極之間。

在所述的半導體器件中，所述偽柵極、所述第一功能柵極和所述第二功能柵極具有基本相似的材料組分。