[發(fā)明專利]具有嵌入式應(yīng)變感應(yīng)圖案的半導(dǎo)體器件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310169990.7
• 申請(qǐng)日: 2013-05-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103515441B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 前田茂伸;福留秀暢;高榮健;鄭周鉉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三星電子株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01L29/78
• 分類號(hào): H01L29/78;H01L29/06;H01L29/04
• 代理公司: 北京銘碩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11286
• 代理人: 張?jiān)浦?李云霞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例涉及一種具有嵌入基底中的應(yīng)變感應(yīng)圖案的多柵半導(dǎo)體器件及形成該多柵半導(dǎo)體器件的方法。

背景技術(shù)

為了改善半導(dǎo)體器件的電特性（諸如，載體遷移率），已經(jīng)研究了各種應(yīng)變技術(shù)來(lái)將應(yīng)力施加到溝道區(qū)域。例如，一種傳統(tǒng)的方法在鄰近柵結(jié)構(gòu)的有源區(qū)域中形成溝槽，SiGe層形成在所述溝槽中。然而，當(dāng)應(yīng)用于多柵半導(dǎo)體器件（諸如，翅片形狀的半導(dǎo)體器件）時(shí)，這種方法會(huì)引起若干問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例提供一種具有應(yīng)變感應(yīng)圖案的多柵半導(dǎo)體器件及制造具有應(yīng)變感應(yīng)圖案的多柵半導(dǎo)體器件的方法。

在根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例中，一種半導(dǎo)體器件可包括有源區(qū)域，該有源區(qū)域形成在基底中，并具有上表面、第一側(cè)表面、與第一側(cè)表面相對(duì)的第二側(cè)表面、與第一側(cè)表面和第二側(cè)表面接觸的第三側(cè)表面，所述半導(dǎo)體器件包括：柵電極，覆蓋所述上表面、第一側(cè)表面和第二側(cè)表面中的至少一個(gè)；應(yīng)變感應(yīng)圖案，與有源區(qū)域的第三側(cè)表面接觸。有源區(qū)域的第三側(cè)表面包括兩個(gè)或更多平面。第三側(cè)表面的第一平面相對(duì)于第一側(cè)表面形成銳角，第三側(cè)表面的第二平面相對(duì)于第二側(cè)表面形成銳角。

在一些實(shí)施例中，有源區(qū)域的第一平面和第二平面中的每個(gè)可與所述上表面垂直。

在一些實(shí)施例中，有源區(qū)域的第一平面和第二平面相交的第一邊緣可與所述上表面垂直。

在一些其他實(shí)施例中，第一邊緣可與柵電極重疊。

在一些其他實(shí)施例中，有源區(qū)域的上表面可具有{110}表面。第一側(cè)表面和第二側(cè)表面中的每個(gè)可具有{100}表面。第一平面和第二平面中的每個(gè)可具有{111}表面。

在一些實(shí)施例中，有源區(qū)域的第三側(cè)表面可包括第三平面，所述第三平面與第一平面的上端和第二平面的上端接觸并與所述上表面接觸。第三平面可相對(duì)于所述上表面形成銳角。第三平面可具有{111}表面。在截面圖中，有源區(qū)域和應(yīng)變感應(yīng)圖案之間的界面可具有梯形形狀。

在一些實(shí)施例中，在俯視圖中，有源區(qū)域的第一平面和第二平面可具有V形形狀。

在一些實(shí)施例中，有源區(qū)域的第三側(cè)表面可包括：第三平面，與第一平面的上端和第二平面的上端接觸并與所述上表面接觸；第四平面，與第一平面的下端和第二平面的下端接觸。第三平面可相對(duì)于所述上表面形成銳角。有源區(qū)域的上表面、第一側(cè)表面和第二側(cè)表面中的每個(gè)可具有{110}表面。第一平面、第二平面、第三平面和第四平面中的每個(gè)可具有{111}表面。第一平面、第二平面、第三平面和第四平面可在第一角點(diǎn)處相交。

在一些實(shí)施例中，有源區(qū)域的第一平面、第二平面和第三平面可相交而形成第二角點(diǎn)。第一平面和第二平面可相交而形成第二邊緣。第一平面、第二平面和第四平面可相交而形成第三角點(diǎn)。由第二角點(diǎn)、第二邊緣和第三角點(diǎn)形成的線段可與有源區(qū)域的上表面垂直定位。

在一些實(shí)施例中，有源區(qū)域的第一平面、第三平面和第四平面可相交而形成第四角點(diǎn)。第三平面和第四平面可相交而形成第三邊緣。第二平面、第三平面和第四平面可相交而形成第五角點(diǎn)。由第四角點(diǎn)、第三邊緣和第五角點(diǎn)形成的線段可與有源區(qū)域的上表面平行定位。

在一些實(shí)施例中，有源區(qū)域的第三側(cè)表面可包括：第五平面，與第一側(cè)表面接觸并與第一平面的下端接觸；第六平面，與第二側(cè)表面接觸并與第二平面的下端接觸。第一平面可與第一側(cè)表面和所述上表面接觸，并可相對(duì)于第一側(cè)表面和所述上表面中的每個(gè)形成銳角。第二平面可與第二側(cè)表面和所述上表面接觸，并可相對(duì)于第二側(cè)表面和所述上表面中的每個(gè)形成銳角。第五平面可相對(duì)于第一側(cè)表面形成銳角，第六平面可相對(duì)于第二側(cè)表面形成銳角。第一平面、第二平面、第五平面和第六平面可相交而形成第六角點(diǎn)。有源區(qū)域的上表面、第一側(cè)表面和第二側(cè)表面中的每個(gè)可具有{100}表面。第一平面、第二平面、第五平面和第六平面中的每個(gè)可具有{111}表面。

在一些實(shí)施例中，柵電極可覆蓋有源區(qū)域的第一側(cè)表面和第二側(cè)表面。

在根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例中，一種半導(dǎo)體器件包括：一對(duì)應(yīng)變感應(yīng)圖案，形成在基底中；有源區(qū)域，形成在所述一對(duì)應(yīng)變感應(yīng)圖案之間，并具有第一側(cè)表面和與第一側(cè)表面相對(duì)的第二側(cè)表面；柵電極，橫過(guò)有源區(qū)域，并覆蓋第一側(cè)表面和第二側(cè)表面。有源區(qū)域和所述一對(duì)應(yīng)變感應(yīng)圖案之間的界面中的每個(gè)包括兩個(gè)或更多平面。所述平面中的第一平面相對(duì)于第一側(cè)表面形成銳角，所述平面中的第二平面相對(duì)于第二側(cè)表面形成銳角。

在一些實(shí)施例中，在有源區(qū)域的上表面和柵電極之間可形成絕緣圖案。在有源區(qū)域和柵電極之間可形成柵極介電層。