[發明專利]半導體元件及其制作方法

有效

• 申請號: 201711262580.1
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN109873035B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 林靜齡;梁文安;黃振銘
• 申請（專利權）人: 聯華電子股份有限公司
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L21/336;H01L21/762
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳小雯

1.一種制作半導體元件的方法，其特征在于，包含：

形成一鰭狀結構于一基底上；

形成一第一柵極結構以及一第二柵極結構于該鰭狀結構上以及一層間介電層環繞該第一柵極結構以及該第二柵極結構；

將該第一柵極結構以及該第二柵極結構轉換為一第一金屬柵極以及一第二金屬柵極；

形成一硬掩模于該第一金屬柵極以及該第二金屬柵極上；

去除該第二金屬柵極上方的部分該硬掩模以形成一第一開口；

以該硬掩模為掩模，由該第一開口去除該第二金屬柵極以及部分該鰭狀結構以形成一第二開口；以及

形成一介電層于該第二開口內以形成一單擴散隔離結構。

2.如權利要求1所述的方法，另包含：

形成一第一間隙壁環繞該第一柵極結構以及一第二間隙壁環繞該第二柵極結構；

形成一接觸洞蝕刻停止層環繞該第一間隙壁以及該第二間隙壁；

形成該層間介電層于該接觸洞蝕刻停止層上；

去除部分該第一金屬柵極以及部分該第二金屬柵極以形成一第一凹槽以及一第二凹槽；以及

形成該硬掩模于該第一凹槽以及該第二凹槽內。

3.如權利要求2所述的方法，另包含于去除該第二金屬柵極之前去除部分該硬掩模以及部分該第二間隙壁。

4.如權利要求2所述的方法，另包含于去除該第二金屬柵極之前去除部分該硬掩模、部分該接觸洞蝕刻停止層以及部分該第二間隙壁。

5.如權利要求1所述的方法，另包含于形成該介電層之前形成一襯墊層于該第二開口內。

6.如權利要求5所述的方法，其中該襯墊層以及該介電層包含不同材料。

7.如權利要求5所述的方法，另包含平坦化部分該介電層、部分該襯墊層以及部分該硬掩模并使該單擴散隔離結構上表面切齊該硬掩模上表面。

8.如權利要求1所述的方法，另包含于形成該單擴散隔離結構同時形成一氣孔于該單擴散隔離結構內。

9.如權利要求1所述的方法，其中該鰭狀結構沿著一第一方向延伸且該單擴散隔離結構沿著一第二方向延伸。

10.如權利要求9所述的方法，其中該第一方向垂直該第二方向。

11.一種半導體元件，其特征在于，包含：

鰭狀結構，設于一基底上；

柵極結構，設于該鰭狀結構上以及一層間介電層環繞該柵極結構；

單擴散隔離結構，設于該層間介電層以及該鰭狀結構內，該單擴散隔離結構包含：

下半部；以及

上半部，設于該下半部上，其中該上半部以及該下半部包含不同寬度；以及

第一間隙壁，環繞一金屬柵極；以及

第二間隙壁，環繞該單擴散隔離結構，其中，該第一間隙壁和該第二間隙壁彼此分離。

12.如權利要求11所述的半導體元件，另包含：

接觸洞蝕刻停止層，設于該第一間隙壁以及該第二間隙壁之間。

13.如權利要求12所述的半導體元件，其中該第一間隙壁以及該第二間隙壁包含不同高度。

14.如權利要求12所述的半導體元件，其中該接觸洞蝕刻停止層為U型。

15.如權利要求12所述的半導體元件，其中該第二間隙壁旁的接觸洞蝕刻停止層上表面低于該第一間隙壁旁的接觸洞蝕刻停止層上表面。

16.如權利要求11所述的半導體元件，其中該下半部上表面切齊該金屬柵極上表面。