具有减小的栅极边缘区域的场效应晶体管及其制造方法与流程

文档序号:37207741发布日期:2024-03-05 14:45阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种半导体结构,所述半导体结构包括:

2.根据权利要求1所述的半导体结构,所述半导体结构还包括电介质偏移间隔物,所述电介质偏移间隔物仅位于所述栅极电极中的每个栅极电极的沿垂直于所述第一水平方向的第二水平方向延伸的两个侧面上,

3.根据权利要求1所述的半导体结构,其中:

4.根据权利要求3所述的半导体结构,其中:

5.根据权利要求1所述的半导体结构,其中相邻电介质栅极间隔物对的外部横向侧壁在竖直接缝处彼此接触,所述竖直接缝在所述浅沟槽隔离结构的每个栅极间区上方沿着所述第一水平方向侧向延伸。

6.根据权利要求1所述的半导体结构,其中所述浅沟槽隔离结构的每个栅极间区包括:

7.根据权利要求6所述的半导体结构,其中所述中间水平表面段位于所述浅沟槽隔离结构的所述平坦顶表面上方。

8.根据权利要求6所述的半导体结构,其中:

9.根据权利要求1所述的半导体结构,其中所述栅极电极中的每个栅极电极包括:

10.根据权利要求9所述的半导体结构,其中:

11.根据权利要求9所述的半导体结构,其中:

12.根据权利要求1所述的半导体结构,其中所述第一场效应晶体管和所述第二场效应晶体管内的每个电介质栅极间隔物包括四个向下突出部分,所述四个向下突出部分竖直延伸到所述浅沟槽隔离结构内的四个通孔腔中。

13.根据权利要求1所述的半导体结构,其中:

14.一种场效应晶体管,所述场效应晶体管包括:

15.一种形成半导体器件的方法,所述方法包括:

16.根据权利要求15所述的方法,其中所述栅极堆叠中的每个栅极堆叠包括相应场效应晶体管的栅极电介质和栅极电极。

17.根据权利要求16所述的方法,所述方法还包括:

18.根据权利要求17所述的方法,所述方法还包括在所述栅极条的侧壁上形成电介质偏移间隔物,

19.根据权利要求17所述的方法,所述方法还包括:

20.根据权利要求19所述的方法,其中所述通孔腔中的每个通孔腔由所述电介质栅极间隔物的相应电介质栅极间隔物对的向下突出部分填充。

21.一种半导体结构,所述半导体结构包括:

22.根据权利要求21所述的半导体结构,其中所述直内侧壁至少从包括所述栅极电极的底表面的第一水平平面竖直延伸并且至少延伸到包括所述栅极电极的顶表面的第二水平平面。

23.根据权利要求22所述的半导体结构,其中整个所述连接表面位于所述第一水平平面上方和所述第二水平平面下方。

24.根据权利要求22所述的半导体结构,其中所述直内侧壁接触所述源极区和所述漏极区的顶表面。

25.根据权利要求21所述的半导体结构,其中:

26.根据权利要求21所述的半导体结构,其中:

27.根据权利要求21所述的半导体结构,其中:

28.根据权利要求27所述的半导体结构,其中:

29.根据权利要求28所述的半导体结构,其中所述有源区上栅极间隔物部分中的每个有源区上栅极间隔物部分的直内侧壁对沿着所述第一水平方向侧向间隔开所述栅极间隔物内侧壁间距。

30.根据权利要求21所述的半导体结构,所述半导体结构还包括至少一个电介质材料层,所述至少一个电介质材料层上覆所述栅极电极和所述电介质栅极间隔物,其中所述栅极电极中的每个栅极电极包括相应横向侧壁,所述相应横向侧壁平行于所述第一水平方向并且与所述至少一个电介质材料层直接接触。

31.根据权利要求30所述的半导体结构,其中所述栅极电极中的至少一个栅极电极包括横向侧壁对,所述横向侧壁对接触所述至少一个电介质材料层的相应侧壁。

32.根据权利要求30所述的半导体结构,其中:

33.根据权利要求32所述的半导体结构,其中所述至少一个共形电介质衬垫接触所述电介质栅极间隔物的整个凹形外侧壁,所述凹形外侧壁邻接到所述有源区上栅极间隔物部分的所述直内侧壁的顶部边缘且邻接到所述有源区间栅极间隔物部分的所述阶梯式侧壁的顶部边缘。

34.根据权利要求21所述的半导体结构,其中所述栅极电极中的每个栅极电极包括:

35.根据权利要求34所述的半导体结构,其中所述半导体栅极电极部分包括:

36.一种形成半导体器件的方法,所述方法包括:

37.根据权利要求36所述的方法,所述方法还包括通过在形成所述栅极条之后以及在形成所述电介质栅极间隔物之前将所述第二导电类型的附加掺杂剂注入到所述多个半导体有源区的未被所述栅极条掩蔽的表面部分中来形成源极/漏极扩展区。

38.根据权利要求37所述的方法,所述方法还包括:

39.根据权利要求38所述的方法,其中:

40.根据权利要求38所述的方法,其中在所述电介质栅极间隔物上在所述经图案化光致抗蚀剂层中的每个开口下面形成阶梯式侧壁对。

41.一种半导体结构,所述半导体结构包括:

42.根据权利要求41所述的半导体结构,其中所述两个通孔腔通过所述浅沟槽隔离结构的平坦顶表面连接,并且位于所述第一场效应晶体管和所述第二场效应晶体管的所述栅极电极之间的栅极间区中。

43.根据权利要求41所述的半导体结构,其中所述第一场效应晶体管和所述第二场效应晶体管中的每一者包括:

44.根据权利要求43所述的半导体结构,其中所述第一场效应晶体管和第二场效应晶体管的所述源极硅化物区和所述漏极硅化物区中的每一者接触所述电介质栅极间隔物中的相应一个电介质栅极间隔物的侧壁。

45.根据权利要求41所述的半导体结构,其中所述第一场效应晶体管和所述第二场效应晶体管的每个半导体栅极电极部分包括:

46.根据权利要求41所述的半导体结构,其中所述浅沟槽隔离结构的每个栅极间区包括:

47.根据权利要求46所述的半导体结构,其中所述中间水平表面段位于所述浅沟槽隔离结构的连接所述两个腔的上部边缘的平坦顶表面上方。

48.一种半导体结构,所述半导体结构包括:

49.根据权利要求48所述的半导体结构,其中所述阶梯式侧壁中的每个阶梯式侧壁包括:

50.根据权利要求49所述的半导体结构,其中:

51.根据权利要求48所述的半导体结构,其中所述有源区上栅极间隔物部分包括垂直于所述第一水平方向的直内侧壁。

52.根据权利要求51所述的半导体结构,其中所述直内侧壁至少从包括所述栅极电极的底表面的第一水平平面竖直延伸并且至少延伸到包括所述栅极电极的顶表面的第二水平平面。

53.根据权利要求48所述的半导体结构,其中所述第一场效应晶体管和所述第二场效应晶体管中的每一者包括:

54.根据权利要求53所述的半导体结构,其中所述第一场效应晶体管和第二场效应晶体管的所述源极硅化物区和所述漏极硅化物区中的每一者接触所述电介质栅极间隔物对中的相应一个电介质栅极间隔物的侧壁。

55.根据权利要求48所述的半导体结构,其中:

56.一种形成半导体器件的方法,所述方法包括:

57.根据权利要求56所述的方法,其中在形成所述深源极/漏极区之前,移除所述栅极条的上覆所述浅沟槽隔离结构的所述电极间区的所述部分。

58.根据权利要求57所述的方法,所述方法还包括在所述浅沟槽隔离结构的所述栅极电极周围和所述电极间区上方形成电介质栅极间隔物,其中所述电介质栅极间隔物防止所述第二导电类型的所述附加掺杂剂注入到所述浅沟槽隔离结构的所述电极间区中。

59.根据权利要求56所述的方法,其中在形成所述深源极/漏极区之后,移除所述栅极条的上覆所述浅沟槽隔离结构的所述电极间区的所述部分。

60.根据权利要求56所述的方法,其中:


技术总结
一种半导体结构包括至少两个场效应晶体管。可在多个半导体有源区上方形成包括多个栅极电介质和栅极电极条的栅极条。通过将掺杂剂注入到半导体有源区中而不将该掺杂剂注入到浅沟槽隔离结构的电极间区中来形成深源极/漏极区。在形成该深源极/漏极区之前或之后,将该栅极条划分为栅极堆叠。

技术研发人员:藤田崇仁,宍户清和,小川裕之
受保护的技术使用者:桑迪士克科技有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/3/4
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