該集成電路器件還包括位于半導(dǎo)體鰭的頂面和側(cè)壁上的柵極堆疊件以及連接至半導(dǎo)體鰭的末端的半導(dǎo)體區(qū)。半導(dǎo)體區(qū)包括由第一半導(dǎo)體材料形成的第一半導(dǎo)體區(qū)和第一半導(dǎo)體區(qū)下面的第二半導(dǎo)體區(qū),其中,第一半導(dǎo)體區(qū)包括有小平面的頂面。第二半導(dǎo)體區(qū)的鍺濃度比第一半導(dǎo)體區(qū)的鍺濃度更高。鰭間隔件位于第二半導(dǎo)體區(qū)的側(cè)壁上,其中,鰭間隔件與絕緣區(qū)的一部分重疊。
[0053]根據(jù)其他實施例,一種集成電路器件包括半導(dǎo)體襯底、延伸到半導(dǎo)體襯底內(nèi)的絕緣區(qū)以及FinFET。FinFET包括位于絕緣區(qū)上方并且彼此平行的第一硅鰭和第二硅鰭、位于第一硅鰭的中間部分和第二硅鰭的中間部分上方的柵極堆疊件,以及分別連接至第一硅鰭和第二硅鰭的第一源極/漏極區(qū)和第二源極/漏極區(qū)。第一源極/漏極區(qū)和第二源極/漏極區(qū)位于柵極堆疊件的相同側(cè)上。鰭間隔件位于第一源極/漏極區(qū)和第二源極/漏極區(qū)之間,其中,鰭間隔件的底面與絕緣區(qū)的頂面接觸。
[0054]根據(jù)另外的其他實施例,一種方法包括蝕刻半導(dǎo)體襯底以形成凹槽以及填充凹槽以形成STI區(qū)。半導(dǎo)體襯底在STI區(qū)之間的部分形成半導(dǎo)體條。以具有第一鍺百分比的第一半導(dǎo)體層和第一半導(dǎo)體層上方的第二半導(dǎo)體層替換半導(dǎo)體條的頂部。第二半導(dǎo)體層具有低于第一鍺百分比的第二鍺百分比。對STI區(qū)開槽,其中,STI區(qū)的剩余部分的頂面上方的半導(dǎo)體條的一部分形成半導(dǎo)體鰭,半導(dǎo)體鰭包括第二半導(dǎo)體層。該方法還包括:形成覆蓋半導(dǎo)體鰭的中間部分的柵極堆疊件,在柵極堆疊件的側(cè)壁上形成柵極間隔件,在半導(dǎo)體鰭的末端部分的側(cè)壁上形成鰭間隔件,對半導(dǎo)體鰭的末端部分開槽,以及在由開槽的半導(dǎo)體鰭的末端部分留下的凹槽中生長外延區(qū)。
[0055]雖然已經(jīng)詳細描述了實施例及它們的優(yōu)勢,但是應(yīng)該理解,在不背離由所附權(quán)利要求限定的實施例的精神和范圍的情況下,在此可作出各種變化、替代和改變。此外,本申請的范圍不旨在限于說明書中所述的工藝、機器、制造、物質(zhì)組成、工具、方法和步驟的特定實施例。本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將容易地從本發(fā)明中理解,根據(jù)本發(fā)明,可以利用現(xiàn)有的或之后開發(fā)的實施與在此描述的相應(yīng)實施例基本相同的功能或?qū)崿F(xiàn)基本相同的結(jié)果的工藝、機器、制造、物質(zhì)組成、工具、方法或步驟。因此,所附權(quán)利要求旨在將這些工藝、機器、制造、物質(zhì)組成、工具、方法或步驟包括在它們的范圍內(nèi)。此外,每個權(quán)利要求構(gòu)成單獨的實施例,并且各個權(quán)利要求和實施例的結(jié)合在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種集成電路器件,包括: 半導(dǎo)體襯底; 絕緣區(qū),延伸到所述半導(dǎo)體襯底內(nèi); 半導(dǎo)體鰭,伸出于所述絕緣區(qū)之上,其中,所述絕緣區(qū)包括第一部分和第二部分,所述第一部分和所述第二部分位于所述半導(dǎo)體鰭的相對兩側(cè)上; 柵極堆疊件,位于所述半導(dǎo)體鰭的頂面和側(cè)壁上; 半導(dǎo)體區(qū),連接至所述半導(dǎo)體鰭的末端,其中,所述半導(dǎo)體區(qū)包括: 第一半導(dǎo)體區(qū),由第一半導(dǎo)體材料形成,其中,所述第一半導(dǎo)體區(qū)包括具有小平面的頂面;以及 第二半導(dǎo)體區(qū),位于所述第一半導(dǎo)體區(qū)下面,其中,所述第二半導(dǎo)體區(qū)具有比所述第一半導(dǎo)體區(qū)更高的鍺濃度;以及 鰭間隔件,位于所述第二半導(dǎo)體區(qū)的側(cè)壁上,其中,所述鰭間隔件與所述絕緣區(qū)的一部分重疊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路器件,還包括: 柵極間隔件,位于所述柵極堆疊件的側(cè)壁上,其中,所述柵極間隔件連接至所述鰭間隔件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成電路器件,其中,所述柵極間隔件連續(xù)地連接至所述鰭間隔件,在所述柵極間隔件和所述鰭間隔件之間沒有界面,并且其中,所述柵極間隔件和所述鰭間隔件由相同的介電材料形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路器件,其中,所述半導(dǎo)體鰭包括: 頂部;以及 底部,其中,所述底部的第一鍺百分比高于所述頂部的第二鍺百分比。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的集成電路器件,其中,所述半導(dǎo)體鰭的所述底部的寬度小于所述半導(dǎo)體鰭的所述頂部的寬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路器件,還包括: 硅條,所述硅條的相對邊緣與所述絕緣區(qū)的所述第一部分和所述第二部分的側(cè)壁接觸,其中,所述半導(dǎo)體鰭與所述硅條重疊。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路器件,其中,所述鰭間隔件與所述絕緣區(qū)的所述第一部分重疊,所述鰭間隔件和所述絕緣區(qū)包括不同的介電材料。
8.一種集成電路器件,包括: 半導(dǎo)體襯底; 絕緣區(qū),延伸到所述半導(dǎo)體襯底內(nèi);以及 鰭式場效應(yīng)晶體管(FinFET),包括: 第一硅鰭和第二硅鰭,位于所述絕緣區(qū)上方并且彼此平行; 柵極堆疊件,位于所述第一硅鰭的中間部分和所述第二硅鰭的中間部分上方; 第一源極/漏極區(qū)和第二源極/漏極區(qū),分別連接至所述第一硅鰭和所述第二硅鰭,其中,所述第一源極/漏極區(qū)和所述第二源極/漏極區(qū)位于所述柵極堆疊件的相同側(cè)上;以及鰭間隔件,位于所述第一源極/漏極區(qū)和所述第二源極/漏極區(qū)之間,其中,所述鰭間隔件的底面與所述絕緣區(qū)的頂面接觸。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的集成電路器件,其中,所述絕緣區(qū)包括氧化物,并且所述鰭間隔件包括與所述氧化物物理接觸的氮化物。
10.一種方法,包括: 蝕刻半導(dǎo)體襯底以形成凹槽; 填充所述凹槽以形成淺溝槽隔離(STI)區(qū),其中,所述半導(dǎo)體襯底位于所述STI區(qū)之間的部分形成半導(dǎo)體條; 將所述半導(dǎo)體條的頂部替換為: 第一半導(dǎo)體層,具有第一鍺百分比;以及 第二半導(dǎo)體層,位于所述第一半導(dǎo)體層上方,其中,所述第二半導(dǎo)體層具有低于所述第一鍺百分比的第二鍺百分比; 對所述STI區(qū)開槽,其中,所述STI區(qū)的剩余部分的頂面上方的所述半導(dǎo)體條的一部分形成半導(dǎo)體鰭,所述半導(dǎo)體鰭包括所述第二半導(dǎo)體層; 形成覆蓋所述半導(dǎo)體鰭的中間部分的柵極堆疊件; 在所述柵極堆疊件的側(cè)壁上形成柵極間隔件; 在所述半導(dǎo)體鰭的末端部分的側(cè)壁上形成鰭間隔件; 對所述半導(dǎo)體鰭的所述末端部分開槽;以及 在由開槽的所述半導(dǎo)體鰭的所述末端部分留下的凹槽中生長外延區(qū)。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種集成電路器件,包括:半導(dǎo)體襯底、延伸到半導(dǎo)體襯底內(nèi)的絕緣區(qū)以及伸出絕緣區(qū)之上的半導(dǎo)體鰭。絕緣區(qū)包括第一部分和第二部分,第一部分和第二部分位于半導(dǎo)體鰭的相對兩側(cè)上。該集成電路器件還包括位于半導(dǎo)體鰭的頂面和側(cè)壁上的柵極堆疊件以及連接至半導(dǎo)體鰭的末端的半導(dǎo)體區(qū)。半導(dǎo)體區(qū)包括由第一半導(dǎo)體材料形成的第一半導(dǎo)體區(qū)和第一半導(dǎo)體區(qū)下面的第二半導(dǎo)體區(qū),其中,第一半導(dǎo)體區(qū)包括具有小平面的頂面。第二半導(dǎo)體區(qū)具有比第一半導(dǎo)體區(qū)更高的鍺濃度。鰭間隔件位于第二半導(dǎo)體區(qū)的側(cè)壁上,其中,鰭間隔件與絕緣區(qū)的一部分重疊。本發(fā)明還涉及FinFET中的鰭間隔件保護的源極和漏極區(qū)。
【IPC分類】H01L29-06, H01L29-78, H01L21-8234, H01L27-088
【公開號】CN104576645
【申請?zhí)枴緾N201410336481
【發(fā)明人】江國誠, 徐廷鋐, 王昭雄, 劉繼文
【申請人】臺灣積體電路制造股份有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年7月15日
【公告號】US9147682, US20150108544