自对准栅极边缘和局部互连件及其制造方法与流程

文档序号:11142530阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种半导体结构,包括:

半导体鳍部,所述半导体鳍部被布置在衬底之上,并且在第一方向上具有一长度;

栅极结构,所述栅极结构被布置在所述半导体鳍部之上,所述栅极结构具有在第二方向上相对的第一端部和第二端部,所述第二方向与所述第一方向正交;以及

栅极边缘隔离结构对,所述栅极边缘隔离结构对以所述半导体鳍部为中心,其中,所述栅极边缘隔离结构对中的第一栅极边缘隔离结构被布置为与所述栅极结构的第一端部直接相邻,并且所述栅极边缘隔离结构对中的第二栅极边缘隔离结构被布置为与所述栅极结构的第二端部直接相邻。

2.根据权利要求1所述的半导体结构,还包括:

源极区和漏极区,所述源极区和漏极区被布置在所述半导体鳍部中,并且位于所述栅极结构的任一侧上;以及

被布置在所述源极区之上的第一沟槽接触部以及被布置在所述漏极区之上的第二沟槽接触部,所述第一沟槽接触部和所述第二沟槽接触部中的每一个沟槽接触部都具有在所述第二方向上相对的第一端部和第二端部,其中,所述栅极边缘隔离结构对中的所述第一栅极边缘隔离结构被布置为与所述第一沟槽接触部的第一端部以及所述第二沟槽接触部的第一端部直接相邻,并且所述栅极边缘隔离结构对中的所述第二栅极边缘隔离结构被布置为与所述第一沟槽接触部的第二端部以及所述第二沟槽接触部的第二端部直接相邻。

3.根据权利要求1所述的半导体结构,还包括:

第二半导体鳍部,所述第二半导体鳍部被布置在所述衬底之上,并且在所述第一方向上具有一长度,所述第二半导体鳍部与所述第一半导体鳍部被间隔开;

第二栅极结构,所述第二栅极结构被布置在所述第二半导体鳍部之上, 所述第二栅极结构具有在所述第二方向上相对的第一端部和第二端部,其中,所述栅极边缘隔离结构对中的所述第二栅极边缘隔离结构被布置为与所述第二栅极结构的第一端部直接相邻;以及

第三栅极边缘隔离结构,所述第三栅极边缘隔离结构被布置为与所述第二栅极结构的第二端部直接相邻,其中,所述第三栅极边缘隔离结构和所述栅极边缘隔离结构对中的所述第二栅极边缘隔离结构以所述第二半导体鳍部为中心。

4.根据权利要求3所述的半导体结构,还包括:

局部互连件,所述局部互连件被布置在所述第一栅极结构和所述第二栅极结构之上,并且电耦合所述第一栅极结构和所述第二栅极结构。

5.根据权利要求4所述的半导体结构,其中,所述局部互连件与所述栅极边缘隔离结构对和所述第三栅极边缘隔离结构自对准。

6.根据权利要求3所述的半导体结构,其中,所述栅极结构是N型栅极结构,并且所述第二栅极结构是P型栅极结构。

7.根据权利要求1所述的半导体结构,其中,所述栅极结构包括高-k栅极电介质层和金属栅极电极。

8.根据权利要求1所述的半导体结构,其中,所述栅极边缘隔离结构对包括选自于由氧化硅、氮化硅、碳化硅及其组合构成的组中的材料。

9.一种半导体结构,包括:

半导体鳍部,所述半导体鳍部被布置在衬底上并且具有一长度;

交替的源极区/漏极区和沟道区,所述源极区/漏极区和沟道区被布置为沿所述半导体鳍部的所述长度,每一个源极区/漏极区都具有被布置在所述半导体鳍部之上的相关联的沟槽接触部,并且每一个沟道区都具有被布置在所述半导体鳍部之上的相关联的栅极结构;以及

多个栅极边缘隔离结构,其中,相邻的沟槽接触部和栅极结构被所述多个栅极边缘隔离结构中的一个栅极边缘隔离结构分隔开;以及

栅极局部互连件,所述栅极局部互连件被布置在所述栅极结构中的一个栅极结构之上并且被布置在所述多个栅极边缘隔离结构中的栅极边缘隔离结构对之间。

10.根据权利要求9所述的半导体结构,还包括:

电介质帽状件,所述电介质帽状件被布置在所述栅极局部互连件上,所述电介质帽状件被布置在所述多个栅极边缘隔离结构中的所述栅极边缘隔离结构对之间。

11.根据权利要求9所述的半导体结构,还包括:

沟槽接触部局部互连件,所述沟槽接触部局部互连件被布置在所述沟槽接触部中的一个沟槽接触部之上,并且被布置在所述多个栅极边缘隔离结构中的第二栅极边缘隔离结构对之间。

12.根据权利要求11所述的半导体结构,还包括:

电介质帽状件,所述电介质帽状件被布置在所述沟槽接触部局部互连件上,所述电介质帽状件被布置在所述多个栅极边缘隔离结构中的所述第二栅极边缘隔离结构对之间。

13.根据权利要求9所述的半导体结构,其中,每一个栅极结构都包括高-k栅极电介质层和金属栅极电极。

14.根据权利要求9所述的半导体结构,其中,所述多个栅极边缘隔离结构中的每一个栅极边缘隔离结构都包括选自于由氧化硅、氮化硅、碳化硅及其组合构成的组中的材料。

15.一种半导体结构,包括:

半导体鳍部,所述半导体鳍部被布置在衬底之上并且具有一长度;

交替的源极区/漏极区和沟道区,所述源极区/漏极区和沟道区被布置为沿所述半导体鳍部的所述长度,每一个源极区/漏极区都具有被布置在所述半导体鳍部之上的相关联的沟槽接触部,并且每一个沟道区都具有被布置在所述半导体鳍部之上的相关联的栅极结构;以及

多个栅极边缘隔离结构,其中,相邻的沟槽接触部和栅极结构被所述多个栅极边缘隔离结构中的一个栅极边缘隔离结构分隔开;以及

沟槽接触部局部互连件,所述沟槽接触部局部互连件被布置在所述沟槽接触部中的一个沟槽接触部之上并且被布置在所述多个栅极边缘隔离结构中的栅极边缘隔离结构对之间。

16.根据权利要求15所述的半导体结构,还包括:

电介质帽状件,所述电介质帽状件被布置在所述沟槽接触部局部互连件上,所述电介质帽状件被布置在所述多个栅极边缘隔离结构中的所述栅极边缘隔离结构对之间。

17.根据权利要求15所述的半导体结构,其中,每一个栅极结构都包括高-k栅极电介质层和金属栅极电极。

18.根据权利要求15所述的半导体结构,其中,所述多个栅极边缘隔离结构中的每一个栅极边缘隔离结构都包括选自于由氧化硅、氮化硅、碳化硅及其组合构成的组中的材料。

19.一种制造半导体结构的方法,所述方法包括:

在衬底之上形成平行的第一半导体鳍部和第二半导体鳍部;

形成与所述第一半导体鳍部和所述第二半导体鳍部中的每一个半导体鳍部的侧壁相邻的虚设间隔体,其中,所述第一半导体鳍部的虚设间隔体与所述第二半导体鳍部的虚设间隔体不连续;

在所述第一半导体鳍部的虚设间隔体与所述第二半导体鳍部的虚设间隔体之间形成隔离结构;

去除所述虚设间隔体;以及

在所述第一半导体鳍部之上形成替代的第一栅极结构,并且在所述第二半导体鳍部之上形成替代的第二栅极结构,其中,所述第一栅极结构和所述第二栅极结构与所述隔离结构直接相邻,并且被所述隔离结构彼此分隔开。

20.根据权利要求19所述的方法,还包括:

在所述第一半导体鳍部之上形成第一沟槽接触部对并且在所述第二半导体鳍部之上形成第二沟槽接触部对,其中,所述第一沟槽接触部对和所述第二沟槽接触部对与所述隔离结构直接相邻,并且被所述隔离结构彼此分隔开。

21.根据权利要求19所述的方法,还包括:

在形成隔离结构之后并且在去除所述虚设间隔体之前,使得所述第一半导体鳍部和所述第二半导体鳍部凹陷。

22.根据权利要求19所述的方法,其中,形成所述虚设间隔体包括形成并蚀刻多晶硅层。

23.根据权利要求19所述的方法,其中,形成所述隔离结构包括沉积并平坦化选自于由氧化硅、氮化硅、碳化硅及其组合构成的组中的材料。

24.根据权利要求19所述的方法,其中,形成所述替代的第一栅极结构和所述替代的第二栅极结构其中之一或两者包括形成高-k栅极电介质层和金属栅极电极。

25.根据权利要求19所述的方法,还包括:

在所述替代的第一栅极结构和所述替代的第二栅极结构之上形成电耦合所述替代的第一栅极结构和所述替代的第二栅极结构的局部互连件。

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