鳍状场效晶体管器件的制作方法

文档序号:12725565阅读:210来源:国知局
鳍状场效晶体管器件的制作方法与工艺

本发明实施例涉及鳍状场效晶体管器件。



背景技术:

由于半导体器件的栅极宽度与沟道长度持续缩减,非平面或三维的场效晶体管结构(field effect transistor structure),例如具有向上延伸的垂直鳍板的鳍状场效晶体管(fin-type field effect transistor,FinFET),已被发展用以提高晶体管的操作速度。



技术实现要素:

一种鳍状场效晶体管器件包括衬底、至少一栅极堆叠结构、多个间隔物、源极与漏极区域、介电层、至少一鞘结构以及至少一金属连接结构。至少一栅极堆叠结构配置在衬底上。多个间隔物配置在至少一栅极堆叠结构的侧壁上。源极与漏极区域配置于衬底内,且分设在至少一栅极堆叠结构的相对侧。介电层配置在衬底的上方以及至少一栅极堆叠结构上,其中介电层包括暴露出源极与漏极区域的至少一接触开口。至少一鞘结构配置于至少一接触开口内。至少一金属连接结构配置于至少一鞘结构以及至少一接触开口内,其中至少一金属连接结构连接至源极与漏极区域。

附图说明

根据以下的详细说明并配合附图以了解本发明实施例。应注意的是,根据本产业的一般作业,各种特征并未按照比例绘制。事实上,为了清楚说明,可能任意的放大或缩小器件的尺寸。

图1为依据一些本发明实施例的鳍状场效晶体管器件的剖面示意图。

图2A到图2G为依据一些本发明实施例的鳍状场效晶体管器件的制造方法的各种阶段所形成的鳍状场效晶体管器件的剖面示意图。

图3为依据一些本发明实施例的鳍状场效晶体管器件的制造方法的处理步骤的示例性流程图。

附图标号说明:

10:鳍状场效晶体管器件;

102:衬底;

104:沟道区;

110:栅极堆叠结构;

110a:栅极堆叠结构的顶表面;

112:侧壁;

114:栅极介电条;

116:栅极电极条;

118:硬掩模条;

120:间隔物;

125:源极与漏极区域;

130:介电层;

130a:介电层的顶表面;

131:经图案化的介电层;

131a:经图案化的介电层的顶表面;

132:接触开口;

132b:接触开口的侧壁;

134:黏着层;

135:鞘结构;

140:金属连接结构;

140a:金属连接结构的顶表面;

142:顶盖层;

150:掩模图案;

152:孔洞;

D:顶部尺寸;

P:间距;

S300、S302、S304、S306、S308、S310:步骤。

具体实施方式

以下公开内容提供了许多用于实现所提供主题的不同特征的不同实施例或实例。下面描述了组件和布置的具体实例以简化本发明实施例。当然,这些仅仅是实例,而不旨在限制本发明实施例。例如,在以下描述中,在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件形成为直接接触的实施例,并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成额外的部件,从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。此外,本发明实施例可在各个实例中重复参考标号和/或字母。此重复是为了简单和清楚的目的,并且其本身不指示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。

而且,为便于描述,在此可以使用诸如“在…之下”、“在…下方”、“下部”、“在…之上”、“上部”等的空间相对术语,以便于描述如图所示的一个元件或部件与另一个(或另一些)元件或部件的关系。除了图中所示的方位外,空间相对术语旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。装置可以以其他方式定向(旋转90度或在其他方位上),而在此使用的空间相对描述符可以同样地作相应的解释。

本发明实施例描述一种鳍状场效晶体管器件的示例性制造方法及由此方式所形成的鳍状场效晶体管器件。鳍状场效晶体管器件例如是形成在单晶体半导体衬底(monocrystalline semiconductor substrate)上,例如在一些实施方式中的基体硅衬底(bulk silicon substrate)。在一些实施方式中,做为替代,鳍状场效晶体管器件例如形成在绝缘层上有硅(silicon-on-insulator,SOI)衬底或绝缘层上有锗(Ge-on-insulator,GOI)衬底上。另外,依据本发明实施例,硅衬底例如包括其他导电层、掺杂区或其他半导体器件(诸如:晶体管、二极管或类似物等)。本发明实施例旨在提供进一步的解释,但不用于限制其范围。

图1为依据一些本发明实施例的鳍状场效晶体管器件的剖面示意图。在图1中,鳍状场效晶体管器件10包括形成在衬底102上的至少一栅极堆叠结构110,形成在栅极堆叠结构110的相对侧壁112上的多个间隔物120,以及位于衬底102内并分设在栅极堆叠结构110的相对两侧的源极与漏极区域125。鳍状场效晶体管器件10还包括位于间隔物120以及栅极堆叠结构110上方并覆盖间隔物120以及栅极堆叠结构110的经图案化的介电层131、与源极与漏极区域125相连接的至少一金属连接结构140以及位于金属连接结构140与间隔物120之间和位于金属连接结构140与经图案化的介电层131之间的鞘结构135。在一些实施方式中,栅极堆叠结构110包含多晶硅栅极结构或替换金属栅极结构(replacement metal gate structure)。在一些实施方式中,位在间隔物120与栅极堆叠结构110旁边的源极与漏极区域125包含应变源极与漏极区域(strained source and drain regions)。鳍状场效晶体管器件10将设置于衬底102的隔离结构(未示出)之间。在一些实施方式中,鳍状场效晶体管器件10为P型的鳍状场效晶体管器件(p-type FinFET device)。在一些实施方式中,鳍状场效晶体管器件10为N型的鳍状场效晶体管器件(n-type FinFET device)。

图2A到图2G为依据一些本发明实施例的鳍状场效晶体管器件的制造方法的各种阶段所形成的鳍状场效晶体管器件的剖面示意图。请参照图2A,提供形成有至少一栅极堆叠结构110与源极与漏极区域125的衬底102。在一些实施方式中,衬底102例如是单晶体半导体衬底或SOI衬底。在一些实施方式中,衬底102例如是硅衬底。在一些实施方式中,在衬底102上形成一个或多个栅极堆叠结构110,且栅极堆叠结构110为排列成彼此平行的条状结构(strip-shaped structures)。图2A仅示出两个栅极堆叠结构110用以说明本发明实施例,然其并非旨在限制本发明实施例中栅极堆叠结构110的数量。在一些实施方式中,栅极堆叠结构110包括多晶硅栅极结构或替换金属栅极结构。在一些实施方式中,栅极堆叠结构110包括栅极介电条(gate dielectric strip)114、位于栅极介电条114上的栅极电极条(gate electrode strip)116以及位于栅极电极条116上的硬掩模条(hard mask strip)118。此外,还有位在栅极堆叠结构110的相对侧壁112上的多个间隔物120。在一些实施方式中,形成栅极堆叠结构110的方式包括先形成栅极介电层(未示出),在其上方依序地沉积栅极电极层(未示出)与硬掩模层(未示出),再图案化硬掩模层、栅极电极层以及栅极介电层,以形成栅极介电条114、栅极电极条116以及硬掩模条118。栅极电极条116的材料包括经掺杂或未经掺杂的多晶硅或含金属的导电材料。含金属的导电材料包括铝(aluminum,Al)、铜(copper,Cu)、钨(tungsten,W)、钴(cobalt,Co)、钛(titanium,Ti)、钽(tantalum,Ta)、铱(ruthenium,Ru)、氮化钛(TiN)、铝钛合金(TiAl)d、氮化铝钛(TiAlN)、氮化钽(TaN)、碳化钽(TaC)、硅化镍(NiSi)、硅化钴(CoSi)或其组合。在一些实施方式中,栅极介电条114的材料包括氧化硅(silicon oxide)、氮氧化硅(silicon oxynitride)、氮化硅(silicon nitride)或其组合。在一些实施方式中,栅极介电条114的材料包括高介电常数(high-k)的介电材料,并且高介电常数的介电材料具有大于约7.0的介电常数并包括金属氧化物或铪(hafnium,Hf)、铝(Al)、锆(zirconium,Zr)、镧(lanthanum,La)、镁(magnesium,Mg)、钡(barium,Ba)、钛(Ti)、铅(lead,Pb)的硅酸盐或其组合。取决于鳍状场效晶体管器件10为P型的鳍状场效晶体管器件或N型的鳍状场效晶体管器件,栅极介电条114和/或栅极电极条116的材料是根据产品要求来选择。在一个实施方式中,硬掩模条118例如是由氮化硅、氧化硅或其组合所形成。在一些实施方式中,间隔物120为单层或多层结构。在特定实施方式中,间隔物120的材料包括氮化硅、氮氧化硅、上述的组合或其他合适的材料。在一些实施方式中,形成间隔物120的方式包括沉积一层介电材料的毯式层(a blanket layer of a dielectric material)(未示出)后对其执行各向异性刻蚀工艺,以在栅极堆叠结构110的相对侧壁112上形成间隔物120。

在图2A中,在衬底102内形成源极与漏极区域125,且源极与漏极区域125位在间隔物120与栅极堆叠结构110旁边。在一些实施方式中,源极与漏极区域125包含应变源极与漏极区域或升起式外延源极与漏极区域(raised epitaxial source and drain regions)。在一些实施方式中,形成源极与漏极区域125的方式包括以一种或多种各向同性刻蚀与各向异性刻蚀工艺对将做为源极与漏极区域所在的位置的部分衬底102进行图案化(向下刻蚀,例如挖出凹槽),再将应变材料(未示出)填入衬底102的凹槽部分。当沟道区104位于分设在栅极堆叠结构110的相对侧的源极与漏极区域125之间,沟道区104可以是受应力的(strained)或是受压力的(stressed),以增加器件的载流子迁移率并提高器件的性能。在一些实施方式中,一些源极与漏极区域125与衬底表面基本上共平面(substantially coplanar)或是从衬底表面稍微突出。在一些特定实施方式中,当鳍状场效晶体管器件10为P型的鳍状场效晶体管器件,应变材料包括硅锗(silicon germanium,SiGe);或者,当鳍状场效晶体管器件10为N型的鳍状场效晶体管器件,应变材料包括碳化硅(silicon carbide,SiC)。在一些实施方式中,利用循环沉积刻蚀外延生长工艺(cyclic deposition-etch(CDE)epitaxy process)或选择性地外延生长工艺(selective epitaxial growth(SEG)process)来形成源极与漏极区域125,以使源极与漏极区域125形成具有高晶体质量的应变材料。在一些实施方式中,源极与漏极区域125是应变源极与漏极区域,且源极与漏极区域125的材料包括通过选择性地外延生长工艺以临场掺杂(in-situ doping)形成的掺杂硼的硅锗(boron-doped silicon germanium)。在一些实施方式中,源极与漏极区域125可选地以金属硅化物(silicidation)工艺而形成的金属硅化物层(未示出)。

在图2B中,在衬底102上方形成介电层130,且介电层130覆盖栅极堆叠结构110、间隔物120以及源极与漏极区域125。在一些实施方式中,介电层130是层间介电层(inter-layer dielectric(ILD)layer)。在一些实施方式中,形成介电层130以填充栅极堆叠结构110之间的间隙,直至介电层130的顶表面130a高于栅极堆叠结构110的顶表面110a。在一些实施方式中,介电层130包括选自氧化硅、氮化硅、碳化硅、氮碳化硅(silicon carbonitride,SiCN)或低介电常数(low-k)的介电材料中的至少一介电材料,且低介电常数的介电材料具有小于约4.0的介电常数并包括以等离子体增强化学气相沉积(plasma-enhanced chemical vapor deposition,PECVD)或旋涂法(spin-on method)所形成的含碳氧化物或硅酸盐玻璃(silicate glass)。在形成介电层130后,在介电层130上形成具有多个孔洞152的掩模图案150。在后续工艺中,掩模图案150是用于作为刻蚀掩模,用于刻蚀位于下方的介电层130。在一些实施方式中,掩模图案150包括光刻胶材料(photoresist material)。孔洞152的位置对应于后续形成的接触开口的预定位置。

请参照图2C,通过刻蚀介电层130(图2B),介电层130被部分移除,以在源极与漏极区域125的上方形成多个接触开口132。在一些实施方式中,介电层130被刻蚀直至暴露出源极与漏极区域125,且经图案化的介电层131仍覆盖栅极堆叠结构110。在一些实施方式中,掩模图案150(图2B)在刻蚀介电层130的过程中被移除,或是在刻蚀完介电层130后被移除。在一些特定实施方式中,接触开口132的形成(即:介电层130的刻蚀)包括一个或多个各向异性刻蚀工艺、反应性离子刻蚀(reactive ion etching,RIE)工艺或其组合。依据介电层130、硬掩模条118和/或间隔物120所选定的材料来调整刻蚀速率及刻蚀选择性,使介电层130被向下刻蚀,以暴露出源极与漏极区域125及间隔物120,并最小化被移除的间隔物120与硬掩模条118。在一些实施方式中,由于接触开口132的高深宽比(high aspect ratio),使得其刻蚀工艺窗口较小,而于介电层130和/或间隔物120发生过度刻蚀(over-etching),使得接触开口132的顶部分变得较宽。在一些实施方式中,接触开口132的顶部尺寸D稍大于栅极堆叠结构110间的间距P。在一些实施方式中,接触开口132位于两个最相邻的栅极堆叠结构110之间,且部分的源极与漏极区域125及间隔物120被接触开口132暴露出来。在一些特定实施方式中,接触开口132的形状(以俯视角度看来)可由掩模图案的设计来决定,且根据产品要求,其可以是圆形、椭圆形、四边形或任何多边形形状。这里所描述的接触开口可以是圆形或多边形孔,或是在衬底102上沿着长度方向延伸的沟槽。

在一些实施方式中,如图2D所示,在介电层130的刻蚀之后,于衬底102上形成毯式的黏着层134,且黏着层134是基本上共形于上方描述结构的构形(topology),即:被暴露出的源极与漏极区域125、间隔物120以及位于栅极堆叠结构110上方的经图案化的介电层131。在一些特定实施方式中,黏着层134是基本上共形于接触开口132的外型轮廓(profiles),并平均地覆盖接触开口132的侧壁132以及源极与漏极区域125。在一些实施方式中,黏着层134的材料可以是相同或不同于间隔物120的材料,且黏着层134的材料包括氮化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或其组合。在一些实施方式中,黏着层134的形成包括原子层沉积法(atomic layer deposition,ALD)或等离子体增强原子层沉积法(plasma-enhanced atomic layer deposition,PEALD),且黏着层134的具有约5埃(angstrom,)至10埃范围内的厚度。

图2E为部分鳍状场效晶体管器件10的剖面示意图,且图2E’为依据一些特定实施方式中的部分鳍状场效晶体管器件10的剖面示意图。在图2E中,刻蚀上述共形的黏着层134(图2D),通过移除位于源极与漏极区域125上方的黏着层134和位于经图案化的介电层131上方的黏着层134,以形成位在接触开口132的侧壁132B上的鞘结构135。在一些特定实施方式中,位于接触开口132的侧壁132B上的鞘结构135(即:剩余的黏着层134)覆盖间隔物120以及部分的经图案化的介电层131,但暴露出源极与漏极区域125。如图2E'所示,在一个实施方式中,以圆形的接触开口为例,鞘结构135看似一个中空的圆圈(a hollow circle)且形状类似沿着接触开口132布置的封闭墙壁结构(a circled wall structure),以暴露出源极与漏极区域125。在一些实施方式中,鞘结构135的形成(即:共形的黏着层134的刻蚀)包括一个或多个各向异性刻蚀工艺。在一些特定实施方式中,通过调整一个或多个各向异性刻蚀工艺中的刻蚀气体流率、压力和/或刻蚀温度,共形的黏着层134的刻蚀可被控制,以最小损伤(least damages)来选择性移除位于源极与漏极区域125和经图案化的介电层131上方的黏着层134,使得经图案化的介电层131的顶表面131a以及源极与漏极区域125被暴露出来。通过粘着层134覆盖间隔物120以及经图案化的介电层131所提供的更好保护,刻蚀工艺窗口变大。在一个实施方式中,是基于执行各向异性刻蚀工艺来选择黏着层134的材料,使得位于源极与漏极区域125上方的黏着层134可被选择性地刻蚀直至暴露出源极与漏极区域125,而位于间隔物120以及经图案化的介电层131上的黏着层134依旧被保留,用以提供更好绝缘(better insulation)。也就是说,位于接触开口132内的鞘结构135(即:剩余的黏着层134)加强栅极堆叠结构110与后续形成的金属连接结构或接点之间的隔离(isolation)与绝缘(insulation)。如上述,在一些实施方式中,在接触开口132的形成过程中,介电层130和/或间隔物120可被过度刻蚀或甚至被下拉(pulled down),且后续形成的黏着层134进一步覆盖介电层130及间隔物120来加强栅极堆叠结构110的隔离。因此,形成接触开口132的在线控制(in-line control)变得较佳,且形成金属连接结构或接点的工艺窗口也变大。

在一些实施方式中,在形成鞘结构135之后,在接触开口132内形成金属连接结构140,如图2F所示。在一些实施方式中,形成金属材料(未示出)以填充接触开口132并覆盖经图案化的介电层131,执行诸如化学机械研磨(chemical mechanical polishing,CMP)工艺等的平坦化工艺以移除在经图案化的介电层131上方的部分金属材料,而位于接触开口132内与源极与漏极区域125上方的金属材料则作为金属连接结构140。在平坦化工艺后,金属连接结构140的顶表面140a与经图案化的介电层131的顶表面131a基本上共平面。在一些实施方式中,金属连接结构140的材料包括钨(W)、铜(Cu)、其组合或其他具有合适电阻与间隙填充能力(gap-fill capability)的金属材料。在一个实施方式中,金属连接结构140包括钨,并且是通过溅射(sputtering)、化学气相沉积法(chemical vapor deposition,CVD)、电化学电镀法(electrochemical plating,ECP)等工艺而形成。在图2F中,鞘结构135位在金属连接结构140与间隔物120之间以及金属连接结构140与经图案化的介电层131之间;且通过鞘结构135、间隔物120以及经图案化的介电层131,金属连接结构140与栅极堆叠结构110彼此隔离。金属连接结构140电性连接至源极与漏极区域125,并至少通过鞘结构135、间隔物120以及经图案化的介电层131,与栅极堆叠结构110电性绝缘。在一些特定实施方式中,通过介电层134与鞘结构135的形成而提供的较佳隔离,使得鳍状场效晶体管器件的可靠性与产率获得改善,并提升芯片的测试结果诸如电路探针测试结果(circuit probe testing results)。此外,透过黏着层的形成,能够允许得到更小的金属连接结构的临界尺寸(critical dimension,CD)。

在图2G中,选择性地在金属连接结构140及经图案化的介电层131的上方形成顶盖层142。在一些实施方式中,顶盖层142作为刻蚀停止层,且顶盖层142的材料包括氮化物。

在上述本发明实施例中,控制接触开口132的刻蚀轮廓以避免损失过多的间隔物120和/或介电层130,且黏着层更进一步地将金属堆叠结构从金属连接结构隔离开来。因此,对于小尺寸的器件来说,可以形成具有较好隔离性且具有较小特征尺寸的金属连接结构,使得器件的可靠性获得改善且提升器件的性能。此外,依据上述本发明实施例,由于刻蚀工艺窗口变大,金属连接结构可精确地对准连接至源极与漏极区域。

图3为依据一些本发明实施例的鳍状场效晶体管器件的制造方法的处理步骤的示例性流程图。

虽然上述的方法的处理步骤是以一系列的动作或事件做为示例以进行说明,但应当理解的是,这些动作与事件的说明顺序不应解释为具备任何限制性的意义。此外,并非所有经说明的工艺或步骤皆需于一个或多个的本发明实施例中具以实行。

在步骤S300中,提供具有至少一栅极堆叠结构以及源极与漏极区域的衬底,其中于上方形成有多个侧壁间隔物的至少一栅极堆叠结构是形成在衬底上以及源极与漏极区域是形成于衬底内。衬底是硅衬底或SOI衬底。在步骤S302中,形成介电层于衬底上方,且介电层覆盖栅极堆叠结构、侧壁间隔物以及源极与漏极区域。在步骤S304中,图案化介电层,以形成位于源极与漏极区域上方的多个接触开口。在步骤S306中,形成黏着层于衬底上,且黏着层是共形地(conformally)覆盖多个接触开口以及经图案化的介电层。在步骤S308中,形成多个鞘结构于多个接触开口内。在一些实施方式中,通过刻蚀粘着层直至暴露出源极与漏极区域来形成鞘结构,其中刻蚀粘着层包括一个或多个各向异性刻蚀工艺、RIE工艺或其组合。在一些实施方式中,鞘结构与接触开口的侧壁相接触(in contact with),但暴露出源极与漏极区域。在步骤S310中,形成多个金属连接结构于多个鞘结构内,且鞘结构位在金属连接结构与接触开口之间。

在上述本发明实施例中,通过黏着层的形成,不但刻蚀工艺的窗口变大且可对金属堆叠结构提供更好的隔离性。对于具有以紧密间距或间隔排列的栅极堆叠结构的器件来说,形成于多个接触开口内的鞘结构可以协助形成具有良好可靠性与较小特征尺寸的金属连接结构。由于金属连接结构良好精准地连接至源极与漏极区域,器件的可靠性与电性性能可获得提升。

一种鳍状场效晶体管器件包括衬底、至少一栅极堆叠结构、多个间隔物、源极与漏极区域、介电层、至少一鞘结构以及至少一金属连接结构。至少一栅极堆叠结构配置在衬底上。多个间隔物配置在至少一栅极堆叠结构的侧壁上。源极与漏极区域配置于衬底内,且分设在至少一栅极堆叠结构的相对侧。介电层配置在衬底的上方以及至少一栅极堆叠结构上,其中介电层包括暴露出源极与漏极区域的至少一接触开口。至少一鞘结构配置于至少一接触开口内。至少一金属连接结构配置于至少一鞘结构以及至少一接触开口内,其中至少一金属连接结构连接至源极与漏极区域。

在一些实施方式中,至少一金属连接结构电性连接至源极与漏极区域,并通过至少一鞘结构以及多个间隔物,与至少一栅极堆叠结构电性绝缘。在一些实施方式中,至少一鞘结构与被至少一接触开口所暴露出的间隔物相接触,且至少一鞘结构位于至少一金属连接结构与至少一接触开口之间。在一些实施方式中,至少一鞘结构的材料包括氮化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或其组合。在一些实施方式中,至少一金属连接结构的材料包括钨、铜或其组合。在一些实施方式中,源极与漏极区域包含应变源极与漏极区域,且源极与漏极区域的材料包括硅锗或碳化硅。在一些实施方式中,至少一栅极堆叠结构的材料包括多晶硅栅极结构或替换金属栅极结构。

一种鳍状场效晶体管器件包括衬底、多个栅极堆叠结构、多个间隔物、源极与漏极区域、介电层、多个金属连接结构。多个栅极堆叠结构配置在衬底上。多个间隔物配置在多个栅极堆叠结构的相对侧壁上。源极与漏极区域配置于衬底内,且分设在多个栅极堆叠结构的相对侧。介电层配置在衬底的上方以及覆盖多个栅极堆叠结构,其中介电层包括贯穿介电层以暴露出源极与漏极区域的多个接触开口。至少一鞘结构配置于至少一接触开口内。多个金属连接结构配置于多个接触开口内并连接结构连接至源极与漏极区域,其中多个黏着层被夹置于多个接触开口以及位于多个接触开口内的多个金属连接结构之间。

在一些实施方式中,通过多个间隔物以及位于多个接触开口内的多个黏着层,多个金属连接结构与多个栅极堆叠结构电性绝缘,且多个金属连接结构电性连接至源极与漏极区域。在一些实施方式中,多个黏着层的材料包括氮化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或其组合,且多个间隔物的材料包括氮化硅、氮氧化硅或其组合。在一些实施方式中,多个金属连接结构的材料包括钨、铜或其组合。在一些实施方式中,多个金属连接结构的顶表面与介电层的顶表面基本上共平面。在一些实施方式中,源极与漏极区域包含应变源极与漏极区域,且源极与漏极区域的材料包括硅锗或碳化硅。

一种鳍状场效晶体管器件的制造方法。提供具有多个栅极堆叠结构以及源极与漏极区域的衬底,其中在衬底上形成于上方形成有多个侧壁间隔物的多个栅极堆叠结构以及在衬底内形成源极与漏极区域。形成介电层于衬底上方,且介电层覆盖多个栅极堆叠结构、多个侧壁间隔物以及源极与漏极区域。图案化介电层以形成位于源极与漏极区域上方的多个接触开口。形成多个鞘结构于暴处出源极与漏极区域的多个接触开口内。形成多个金属连接结构于多个鞘结构内,其中多个鞘结构位在多个金属连接结构与多个接触开口之间。

在一些实施方式中,形成多个鞘结构于多个接触开口内包括共形地(conformally)形成覆盖多个接触开口以及经图案化的介电层的粘着层于衬底上,且移除位于源极与漏极区域和经图案化的介电层上方的粘着层。在一些实施方式中,粘着层的材料包括氮化硅、氮氧化硅、氮碳化硅或其组合,且形成粘着层包括执行原子层沉积法或等离子体增强原子层沉积法。在一些实施方式中,移除位于源极与漏极区域和经图案化的介电层上方的黏着层包括执行一个或多个各向异性刻蚀工艺、反应性离子刻蚀工艺或其组合。在一些实施方式中,形成多个金属连接结构包括通过执行溅射、化学气相沉积法、电化学电镀法于多个接触开口内形成钨。在一些实施方式中,图案化介电层以形成多个接触开口包括执行一个或多个各向异性刻蚀工艺、反应性离子刻蚀工艺或其组合。在一些实施方式中,鳍状场效晶体管器件的制造方法还包括形成顶盖层在多个金属连接结构及经图案化的介电层上。

上面概述了若干实施例的部件、使得本领域技术人员可以更好地理解本发明实施例的方面。本领域技术人员应该理解,他们可以容易地使用本发明实施例作为基础来设计或修改用于实现与在此所介绍实施例相同的目的和/或实现相同优势的其他工艺和结构。本领域技术人员也应该意识到,这种等同构造并不背离本发明的精神和范围、并且在不背离本发明的精神和范围的情况下,在此他们可以做出多种变化、替换以及改变。

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