[發明專利]半導體元件及其制造方法

在審

• 申請號: 201611149521.9
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號: CN106898649A
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 羅威揚;程潼文;詹佳玲;林木滄
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/423;H01L21/336
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司11006
• 代理人: 徐金國

技術領域

本發明實施例是關于一種半導體元件，特別是關于一種半導體元件的制造方法。

背景技術

隨著集成電路尺寸的縮小以及其運算速度需求的增加，晶體管隨之具有越來越小的尺寸以及越來越高的驅動電流，因而發展出鰭式場效晶體管(Fin Field-Effect Transistors,FinFET)。鰭式場效晶體管具有漸增的通道寬度。通過形成包含鰭片的側壁上的部位以及包含鰭片的頂面上的部位的通道來達到通道寬度的增加。因為晶體管的驅動電流正比于通道寬度，鰭式場效晶體管的驅動電流亦隨著通道寬度的增加而變大。

發明內容

依據本發明實施例的一些實施方式，半導體元件包含基材、至少一源極漏極特征、柵極結構以及至少一柵極間隙壁。源極漏極特征至少部分位于基材中。柵極結構位于基材上。柵極間隙壁位于柵極結構的至少一側壁上。柵極間隙壁的底部位具有摻雜物于其中。

依據本發明實施例的另一些實施方式，半導體元件包含基材、至少一半導體鰭片、柵極結構、至少一柵極間隙壁。半導體鰭片位于基材上。半導體鰭片包含至少一通道部位以及至少一源極漏極部位。柵極結構位于半導體鰭片的通道部位上。柵極間隙壁相鄰于柵極結構，位于半導體鰭片上，且位于半導體鰭片的通道部位與該源極漏極部位之間。柵極間隙壁包含VIIIA族雜質于其中。

依據本發明實施例的再一些實施方式，半導體元件的制造方法包含形成半導體鰭片于基材上。形成柵極結構于半導體鰭片上。形成間隙層，此間隙層覆蓋柵極結構以及半導體鰭片。進行等向性摻雜制程，以摻雜間隙層。圖案化間隙層，以形成至少一柵極間隙壁于柵極結構的至少一側壁上。

附圖說明

圖1繪示依據本發明實施例的一些實施方式的半導體元件的示意圖；

圖2至圖11繪示依據本發明實施例的一些實施方式的圖1中半導體元件于中間制造階段下的剖視圖；

圖12繪示依據本發明實施例的一或多個實施方式的半導體元件的砷化物濃度對應深度的剖析圖。

具體實施方式

以下的說明將提供許多不同的實施方式或實施例來實施本發明實施例的主題。元件或排列的具體范例將在以下討論以簡化本發明實施例。當然，這些描述僅為部分范例且本發明實施例并不以此為限。例如，將第一特征形成在第二特征上或上方，此一敘述不但包含第一特征與第二特征直接接觸的實施方式，也包含其他特征形成在第一特征與第二特征之間，且在此情形下第一特征與第二特征不會直接接觸的實施方式。此外，本發明實施例可能會在不同的范例中重復標號或文字。重復的目的是為了簡化及明確敘述，而非界定所討論的不同實施方式及配置間的關系。

此外，空間相對用語如“下面”、“下方”、“低于”、“上面”、“上方”及其他類似的用語，在此是為了方便描述圖中的一個元件或特征與另一個元件或特征的關系?？臻g相對用語除了涵蓋圖中所描繪的方位外，該用語更涵蓋裝置在使用或操作時的其他方位。也就是說，當該裝置的方位與附圖不同(旋轉90度或在其他方位)時，在本文中所使用的空間相對用語同樣可相應地進行解釋。

通過本發明實施例所示的一或多個實施方式而可被改善的元件可為半導體元件。舉例來說，前述的元件可為鰭式場效晶體管(Fin Field-Effect Transistors,FinFET)元件。以下的發明實施例繼續利用鰭式場效晶體管為例以描述本發明實施例不同的實施方式。然而，應了解到，本發明實施例的應用并不限于特定形式的元件。