[發明專利]半導體器件和形成半導體器件的方法

在審

• 申請號: 202110231275.6
• 申請日: 2021-03-02
• 公開（公告）號: CN113178418A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 楊芷欣;陳燕銘;楊豐誠;李宗霖;李威養;陳殿豪
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/8234
• 分類號: H01L21/8234;H01L27/092;H01L21/336;H01L29/78
• 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

1.一種半導體器件，包括：

襯底；

柵極結構，在垂直方向上設置在所述襯底上方，其中，所述柵極結構在第一水平方向上延伸；以及

空氣間隔件，在與所述第一水平方向不同的第二水平方向上設置為與所述柵極結構的第一部分相鄰，其中，所述空氣間隔件在由所述垂直方向和所述第一水平方向限定的截面側視圖中具有垂直邊界。

2.根據權利要求1所述的半導體器件，其中，所述垂直邊界包括線性分量。

3.根據權利要求1所述的半導體器件，其中，所述垂直邊界包括半圓形分量。

4.根據權利要求1所述的半導體器件，其中，所述垂直邊界包括梯形分量。

5.根據權利要求1所述的半導體器件，還包括：

第一介電間隔件，直接設置在所述柵極結構的側壁上；以及

第二介電間隔件，設置為與所述空氣間隔件相鄰，其中，所述空氣間隔件設置在所述第一介電間隔件和所述第二介電間隔件之間。

6.根據權利要求5所述的半導體器件，還包括：第三介電間隔件，設置在所述第一介電間隔件和所述第二介電間隔件之間，其中，所述第三介電間隔件與所述空氣間隔件形成垂直邊界。

7.根據權利要求1所述的半導體器件，其中，所述柵極結構包括不具有設置為與其相鄰的空氣間隔件的第二部分。

8.根據權利要求7所述的半導體器件，其中：

所述柵極結構的所述第一部分是第一晶體管的一部分；

所述柵極結構的所述第二部分是第二晶體管的一部分；以及

所述第一晶體管具有比所述第二晶體管更大的速度。

9.一種半導體器件，包括：

襯底；

柵極結構，在垂直方向上位于所述襯底上方，其中，所述柵極結構在第一水平方向上延伸；

空氣間隔件，在所述第一水平方向上延伸，其中，所述空氣間隔件在與所述第一水平方向不同的第二水平方向上與所述柵極結構分隔開，其中，所述空氣間隔件位于與所述柵極結構的第一段相鄰的位置；以及

第一介電間隔件，在所述第二水平方向上延伸，其中，所述第一介電間隔件位于與所述柵極結構的第二段相鄰的位置，并且其中，所述第一介電間隔件和所述空氣間隔件形成邊界。

10.一種形成半導體器件的方法，包括：

在襯底上方形成柵極結構，其中，所述柵極結構至少包括第一介電間隔件和第二介電間隔件，并且其中，在頂視圖中，所述柵極結構、所述第一介電間隔件和所述第二介電間隔件的每個在第一水平方向上延伸；

在所述柵極結構上方形成圖案化的硬掩模結構，其中，所述圖案化的硬掩模結構限定暴露所述柵極結構的部分的開口；以及

通過所述開口實施蝕刻工藝以通過至少部分去除所述第一介電間隔件來形成空氣間隔件，其中，所述圖案化的硬掩模結構在所述蝕刻工藝期間用作蝕刻掩模。