[發(fā)明專利]半導(dǎo)體裝置的形成方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810399520.2
• 申請(qǐng)日: 2018-04-28
• 公開（公告）號(hào): CN108807161B
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐邦泰;黃泰鈞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/28
• 分類號(hào): H01L21/28;H01L29/423
• 代理公司: 隆天知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 馮志云;張福根

本公開實(shí)施例公開半導(dǎo)體裝置與其形成方法。方法包括形成柵極堆疊于半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上。使柵極堆疊凹陷以形成第一凹陷。沿著第一凹陷的底部與側(cè)壁形成第一介電層，且第一介電層具有第一蝕刻速率。形成第二介電層于第一介電層上，第二介電層具有第二蝕刻速率，且第一蝕刻速率大于第二蝕刻速率。形成第三介電層于第二介電層上。改變第三介電層的一部分的蝕刻速率。使第一介電層、第二介電層、與第三介電層凹陷，以形成第二凹陷。形成蓋層于第二凹陷中。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開實(shí)施例涉及半導(dǎo)體裝置的形成方法，更特別涉及形成接點(diǎn)以用于多柵極場(chǎng)效晶體管裝置的方法。

背景技術(shù)

金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管廣泛應(yīng)用于集成電路。為增加集成電路中金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管的密度，需大幅減少金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管的物理尺寸如柵極長度。金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管的柵極長度短，可能導(dǎo)致不想要的短溝道效應(yīng)，比如關(guān)閉狀態(tài)的漏電流過高與漏極誘發(fā)的溝道能障降低過多。

為抑制短?hào)艠O長度的晶體管其短溝道效效，可采用多柵極場(chǎng)效晶體管結(jié)構(gòu)。多柵極場(chǎng)效晶體管與平片裝置結(jié)構(gòu)相較，其柵極對(duì)溝道電位具有較佳的靜電控制。多柵極場(chǎng)效晶體管的例子包含雙柵極晶體管或三柵極晶體管。雙柵極晶體管又稱作雙柵極鰭狀場(chǎng)效晶體管。三柵極晶體管可稱作三柵極鰭狀場(chǎng)效晶體管，或簡稱為鰭狀場(chǎng)效晶體管。雙柵極或三柵極的裝置采用的溝道類似鰭狀物。開啟狀態(tài)或飽合驅(qū)動(dòng)電流在鰭狀物中流通，以達(dá)單位腳距(footprint)或布局區(qū)域的高電流密度。

其他多柵極場(chǎng)效晶體管包含П柵極、Ω柵極、圍繞柵極、或全包覆式柵極結(jié)構(gòu)，其可進(jìn)一步改善柵極的靜電控制。為繞柵極晶體管的溝道與納米線類似，而納米線的方向可水平或垂直。對(duì)水平納米線晶體管而言，可垂直堆疊多個(gè)水平方向的納米線溝道。

發(fā)明內(nèi)容

本公開一實(shí)施例提供的半導(dǎo)體裝置的形成方法，包括：形成柵極堆疊于半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)上；使柵極堆疊凹陷以形成第一凹陷；沿著第一凹陷的底部與側(cè)壁形成第一介電層，且第一介電層具有第一蝕刻速率；形成第二介電層于第一介電層上，第二介電層具有第二蝕刻速率，且第一蝕刻速率大于第二蝕刻速率；形成第三介電層于第二介電層上；改變第三介電層的一部分的蝕刻速率；使第一介電層、第二介電層、與第三介電層凹陷，以形成第二凹陷；以及形成蓋層于第二凹陷中。

附圖說明

圖1A至圖9I是一些實(shí)施例中，半導(dǎo)體裝置于工藝中的中間工藝階段的多種附圖。

圖10是一些實(shí)施例中，形成裝置的方法其流程圖。

附圖標(biāo)記說明：

B、C 剖線

H_fin 高度

T₁、T₂、T₃ 厚度

T_total 總厚度

102 基板

104 鰭狀物

106 淺溝槽隔離區(qū)

108 溝槽

110 襯墊層

112 虛置柵極介電層

114 虛置柵極

116 虛置柵極堆疊

117 虛置柵極掩模

118 側(cè)壁間隔物

120 第一源極/漏極區(qū)

122 第二源極/漏極區(qū)

124 溝道區(qū)

230 襯墊介電膜