[發明專利]半導體器件及其制造方法

在審

• 申請號: 202110573593.0
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113363210A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 鄭宜驊;邱雅文;詹易哲;譚倫光
• 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;H01L21/8238;H01L27/088;H01L27/092
• 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：

在襯底上方形成源極/漏極結構；

在所述源極/漏極結構上方形成包括一個或多個介電層的第一層間介電(ILD)層；

在所述第一層間介電層中形成第一開口以至少部分地暴露所述源極/漏極結構；

在所述第一開口的內壁上形成犧牲層；

在所述犧牲層上形成第一絕緣層；

在所述第一絕緣層上形成導電層，以形成與所述源極/漏極結構接觸的源極/漏極接觸件；

去除所述犧牲層以在所述第一絕緣層和所述第一層間介電層之間形成空間；以及

在所述源極/漏極接觸件和所述第一層間介電層上方形成第二絕緣層以覆蓋所述空間的上部開口，從而形成氣隙。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述犧牲層包括非晶或多晶Si、SiGe或Ge中的一種。

3.根據權利要求1所述的方法，還包括形成金屬柵極結構，

其中，所述氣隙設置在所述源極/漏極接觸件和所述金屬柵極結構之間。

4.根據權利要求3所述的方法，其中：

所述金屬柵極結構包括金屬柵電極和設置在所述金屬柵電極的相對側面上的柵極側壁間隔件，并且

所述第一層間介電層的部分設置在所述氣隙和其中一個所述柵極側壁間隔件之間。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述第二絕緣層形成為使得所述第二絕緣層的部分滲透到所述空間中。

6.根據權利要求5所述的方法，其中，所述第二絕緣層在所述空間中的滲透量為所述空間的總高度的5％-20％。

7.根據權利要求1所述的方法，還包括，在形成所述犧牲層之后并且在形成所述第一絕緣層之前：

在所述犧牲層和所述源極/漏極結構的上表面的部分上形成氧化物層；

對所述氧化物層執行等離子體處理；以及

執行濕清潔操作。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，所述等離子體處理包括氧等離子體。

9.一種制造半導體器件的方法，所述方法包括：

在襯底上方形成源極/漏極外延層；

在所述源極/漏極外延層上方形成第一層間介電(ILD)層；

在所述第一層間介電層上方形成由與所述第一層間介電層不同的材料制成的第一絕緣層；

在所述第一絕緣層上方形成由與所述第一絕緣層不同的材料制成的第二層間介電層；

形成穿過所述第二層間介電層、所述第一絕緣層和所述第一層間介電層的第一開口以至少部分地暴露所述源極/漏極外延層；

在所述第一開口的內壁上形成犧牲層；

在所述犧牲層上形成第二絕緣層；

在所述第二絕緣層上形成導電層，以形成與所述源極/漏極外延層接觸的源極/漏極接觸件；

去除所述犧牲層以在所述第二絕緣層與所述第二層間介電層、所述第一絕緣層和所述第一層間介電層之間形成空間；以及

在所述源極/漏極接觸件和所述第二層間介電層上方形成第三絕緣層以覆蓋所述空間的上部開口，從而形成氣隙。

10.一種半導體器件，包括：

柵電極；

源極/漏極結構，包括源極/漏極外延層；

多個介電層，設置在所述源極/漏極外延層上方；

源極/漏極接觸件，穿過所述多個介電層并且接觸所述源極/漏極外延層；

襯墊絕緣層，設置在所述源極/漏極接觸件的側壁上；以及

氣隙，設置在所述襯墊絕緣層和所述多個介電層之間。