[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件及其制造方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110806301.3
• 申請(qǐng)日: 2021-07-16
• 公開（公告）號(hào): CN113675191A
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王菘豊;張旭凱;黃治融;董彥佃;朱家宏;沈澤民;林斌彥
• 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): H01L27/088
• 分類號(hào): H01L27/088;H01L27/092;H01L21/8234;H01L21/8238
• 代理公司: 北京德恒律治知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

公開了具有不同配置的接觸結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件及其制造方法。半導(dǎo)體器件包括：襯底；鰭結(jié)構(gòu)，設(shè)置在襯底上；柵極結(jié)構(gòu)，設(shè)置在鰭結(jié)構(gòu)上；源極/漏極(S/D)區(qū)域，鄰近柵極結(jié)構(gòu)設(shè)置；接觸結(jié)構(gòu)，設(shè)置在S/D區(qū)域上；以及偶極子層，設(shè)置在三元化合物層和S/D區(qū)域之間的界面處。接觸結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在S/D區(qū)域上的三元化合物層、設(shè)置在三元化合物層上的功函金屬(WFM)硅化物層以及設(shè)置在WFM硅化物層上的接觸插塞。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實(shí)施例涉及半導(dǎo)體器件及其制造方法。

背景技術(shù)

隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)更高的存儲(chǔ)容量、更快的處理系統(tǒng)、更高 的性能和更低的成本的需求不斷增長。為了滿足這些需求，半導(dǎo)體工業(yè)繼 續(xù)按比例縮小半導(dǎo)體器件(諸如包括平面MOSFET和鰭式場效應(yīng)晶體管 (finFET)的金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET))的尺寸。這 種按比例縮小增加了半導(dǎo)體制造工藝的復(fù)雜性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體器件，包括：襯底；鰭結(jié)構(gòu)，設(shè)置 在所述襯底上；柵極結(jié)構(gòu)，設(shè)置在所述鰭結(jié)構(gòu)上；源極/漏極(S/D)區(qū)域， 鄰近所述柵極結(jié)構(gòu)設(shè)置；接觸結(jié)構(gòu)，設(shè)置在所述源極/漏極區(qū)域上，其中， 所述接觸結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在所述源極/漏極區(qū)域上的三元化合物層、設(shè)置在所 述三元化合物層上的功函金屬(WFM)硅化物層和設(shè)置在所述功函金屬硅 化物層上的接觸插塞；以及偶極子層，設(shè)置在所述三元化合物層和所述源 極/漏極區(qū)域之間的界面處。

本發(fā)明的另一實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體器件，包括：柵極結(jié)構(gòu)，設(shè)置 在第一鰭結(jié)構(gòu)和第二鰭結(jié)構(gòu)上；合并的源極/漏極(S/D)區(qū)域，設(shè)置在所 述第一鰭結(jié)構(gòu)和所述第二鰭結(jié)構(gòu)上；以及接觸結(jié)構(gòu)，設(shè)置在所述合并的源 極/漏極區(qū)域上，其中，所述接觸結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在所述合并的源極/漏極區(qū)域 上的三元化合物簇、設(shè)置在所述三元化合物簇和所述合并的源極/漏極區(qū)域 上的功函金屬(WFM)硅化物層以及設(shè)置在所述功函金屬硅化物層上的接觸插塞。

本發(fā)明的又一實(shí)施例提供了一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括：在襯 底上形成鰭結(jié)構(gòu)；在所述鰭結(jié)構(gòu)上形成源極/漏極(S/D)區(qū)域；在所述源 極/漏極區(qū)域上形成接觸開口；在所述接觸開口內(nèi)形成摻雜的功函金屬 (nWFM)硅化物層；在所述摻雜的功函金屬硅化物層和所述源極/漏極區(qū) 域之間形成三元化合物層；以及在所述接觸開口內(nèi)形成接觸插塞。

附圖說明

當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時(shí)，從以下詳細(xì)描述可最佳理解本發(fā)明的各方面。

圖1A至圖1I示出了根據(jù)一些實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的等距視圖和截面 圖。

圖1J至圖1L示出了根據(jù)一些實(shí)施例的具有接觸結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的 器件特性。

圖2A至圖2E示出了根據(jù)一些實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的等距視圖和截面 圖。

圖3A至圖3G示出了根據(jù)一些實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的等距視圖和截面 圖。

圖4A至圖4C示出了根據(jù)一些實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的等距視圖和截面 圖。

圖5是根據(jù)一些實(shí)施例的用于制造具有接觸結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的方法 的流程圖。

圖6A至圖17B示出了根據(jù)一些實(shí)施例的在制造工藝的各個(gè)階段處的 具有接觸結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的截面圖。

現(xiàn)在將參考附圖描述說明性實(shí)施例。在附圖中，相同的附圖標(biāo)記通常 表示相同、功能類似和/或結(jié)構(gòu)類似的元件。除非另有說明，否則對(duì)具有相 同批注的元件的討論彼此適用。

具體實(shí)施方式