[發明專利]半導體器件和方法

有效

• 申請號: 201711270350.X
• 申請日: 2017-12-05
• 公開（公告）號: CN109216456B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 楊柏峰;張哲誠;巫柏奇
• 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;H01L21/336
• 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;李偉

1.一種制造半導體器件的方法，所述方法包括：

在半導體襯底上方形成柵極堆疊件；

利用第一蝕刻工藝在所述半導體襯底中形成第一開口；以及

使用與所述第一蝕刻工藝不同的第二蝕刻工藝將所述第一開口重塑為第二開口，其中，所述第二蝕刻工藝是自由基蝕刻工藝，

其中，所述自由基蝕刻工藝還包括：

將蝕刻前體激發成等離子體；以及

在所述自由基接觸所述半導體襯底之前，從所述等離子體分離自由基。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，在所述半導體襯底的鰭內形成所述第一開口。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，所述蝕刻前體是含氮氣體。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，所述蝕刻前體是氨。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述第一蝕刻工藝是反應離子蝕刻。

6.根據權利要求5所述的方法，其中，所述自由基蝕刻工藝是各向同性的。

7.根據權利要求1所述的方法，其中，所述第二開口底切所述柵極堆疊件的距離介于1nm和4nm之間。

8.一種制造半導體器件的方法，所述方法包括：

在襯底的半導體鰭上方形成偽柵極堆疊件，所述偽柵極堆疊件包括第一間隔件結構；

去除所述半導體鰭的部分以形成第一開口，其中，利用各向異性蝕刻工藝形成所述第一開口；以及

將所述第一開口修改為第二開口，其中，所述修改包括：

由前體形成等離子體；和

將來自所述等離子體的自由基引導至所述半導體鰭，同時過濾來自所述等離子體的帶電粒子，防止所述帶電粒子到達所述半導體鰭。

9.根據權利要求8所述的方法，其中，所述第一間隔件結構在所述修改之后具有懸于所述半導體鰭的表面之上介于1nm和4nm的檐。

10.根據權利要求8所述的方法，其中，所述第二開口在表面鄰近距離和尖端鄰近距離之間具有小于3nm的差異。

11.根據權利要求8所述的方法，其中，修改所述第一開口也修改了第三開口，其中，所述第二開口位于所述襯底的第一區域內并且所述第三開口位于所述襯底的第二區域內，并且其中，所述第二開口和所述第三開口之間的深度負載介于-3nm和3nm之間。

12.根據權利要求11所述的方法，其中，所述第一區域包括鄰近于所述第一間隔件結構的第二間隔件結構，其中，所述第二間隔件結構與所述第一間隔件結構分隔開小于100nm的距離。

13.根據權利要求12所述的方法，其中，所述第一區域包括鄰近于所述第一間隔件結構的所述第二間隔件結構，其中，所述第二間隔件結構與所述第一間隔件結構分隔開介于20nm和50nm之間的距離。

14.根據權利要求12所述的方法，其中，所述第二區域包括鄰近于所述第三開口的第三間隔件結構以及鄰近于所述第三間隔件結構的第四間隔件結構，其中，所述第三間隔件結構與所述第四間隔件結構分隔開介于100nm和400nm之間的距離。