半导体器件及其形成方法技术

技术编号:9464059 阅读:92 留言:0更新日期:2013-12-19 01:51
公开了一种半导体器件和用于制作半导体器件的方法。一种示例性半导体器件包括包含有源区域的半导体衬底,有源区域包括多个器件区域。半导体衬底还包括:第一器件,设置于多个器件区域中的第一器件区域中,第一器件包括第一栅极结构、在第一栅极结构的侧壁上设置的第一栅极间隔件以及第一源极和漏极部件。半导体衬底还包括:第二器件,设置于多个器件区域中的第二器件区域中,第二器件包括第二栅极结构、在第二栅极结构的侧壁上设置的第二栅极间隔件以及第二源极和漏极部件。第二和第一源极和漏极部件具有公共的源极和漏极部件以及接触部件。共同接触部件是自对准接触件。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】公开了一种半导体器件和用于制作半导体器件的方法。一种示例性半导体器件包括包含有源区域的半导体衬底,有源区域包括多个器件区域。半导体衬底还包括:第一器件,设置于多个器件区域中的第一器件区域中,第一器件包括第一栅极结构、在第一栅极结构的侧壁上设置的第一栅极间隔件以及第一源极和漏极部件。半导体衬底还包括:第二器件,设置于多个器件区域中的第二器件区域中,第二器件包括第二栅极结构、在第二栅极结构的侧壁上设置的第二栅极间隔件以及第二源极和漏极部件。第二和第一源极和漏极部件具有公共的源极和漏极部件以及接触部件。共同接触部件是自对准接触件。【专利说明】
本专利技术一般地涉及半导体
,更具体地,涉及。
技术介绍
半导体集成电路(IC)产业经历了快速成长。在IC演进的过程中,功能密度(即,每单位芯片面积的互连器件的数目)通常增加而几何尺寸(即,可使用制造工艺创建的最小部件(或者线路))减小。这种按比例减小的工艺通常通过增加生产效率并且降低相关成本来提供优点。这种按比例减小也增加了加工和制造IC的复杂性,并且为了实现这些进步,需要IC制造的类似发展。例如,随着半导体产业在追求更高器件密度、更高性能和更低成本时发展到纳米技术工艺节点,来自制造和设计的挑战已经产生诸如场效应晶体管(FET)的多层集成器件的发展。FET器件可以包括具有与下面的层对准的互连件的层间介电层(ILD)。然而随着按比例缩小的继续,对准ILD层的互连件已经证实很困难。虽然现有FET器件和制造FET器件的方法通常足以用于它们的期望目的,但是它们无法在所有方面完全令人满意。【专利技术内容】为了解决现有技术中所存在的缺陷,根据本专利技术的一方面,提供了一种半导体器件,包括:半导体衬底,包括有源区域,所述有源区域包括多个器件区域;第一器件,设置于所述多个器件区域中的第一器件区域中,所述第一器件包括第一栅极结构、设置在所述第一栅极结构的侧壁上的第一栅极间隔件以及第一源极和漏极部件;第二器件,设置于所述多个器件区域中的第二器件区域中,所述第二器件包括第二栅极结构、设置在所述第二栅极结构的侧壁上的第二栅极间隔件以及第二源极和漏极部件,所述第一源极和漏极部件与所述第二源极和漏极部件具有公共源极和漏极部件;以及接触部件,设置于所述公共源极和漏极部件上,所述接触部件与所述公共源极和漏极部件电接触。该半导体器件还包括:其它接触部件,设置于所述第一源极和漏极部件以及所述第二源极和漏极部件上,所述其它接触部件与所述第一源极和漏极部件以及所述第二源极和漏极部件电接触;隔离区域,围绕所述有源区域,所述隔离区域被配置成将所述有源区域与所述半导体器件的其它有源区域隔离;第一层间介电(ILD)层,设置于所述隔离区域上方并围绕所述有源区域;第二 ILD层,设置于所述第一 ILD层上方以及所述第一器件区域和所述第二器件区域上方;栅极接触部件,延伸穿过所述第二 ILD层,以与所述第一器件的栅极结构接触;互连部件,延伸穿过所述第二 ILD层并与所述其它接触部件中的接触部件接触。该半导体器件还包括:硅化物层,设置于所述第一源极和漏极部件以及所述第二源极和漏极部件上,所述硅化物层介于所述第一源极和漏极部件以及所述第二源极和漏极部件与设置于所述公共源极和漏极部件上的所述接触部件之间。该半导体器件还包括:金属阻挡层,设置于所述第一源极和漏极部件以及所述第二源极和漏极部件上,所述金属阻挡层介于所述硅化物层与所述公共源极和漏极部件的所述接触部件之间。在该半导体器件中,所述公共源极和漏极部件的所述接触部件与所述第一栅极间隔件中的栅极间隔件和所述第二栅极间隔件中的栅极间隔件接触。在该半导体器件中,所述第一器件的栅极结构的一部分延伸到所述有源区域外,并且所述栅极接触部件形成于所述第一器件的栅极结构延伸到所述有源区域外的所述一部分的上方。在该半导体器件中,所述第一器件的栅极结构包括高k电介质和金属导体,并且所述栅极接触部件包括从由铝(Al)、钨(W)和铜(Cu)组成的组中选择的材料。在该半导体器件中,从由PMOS FET器件和NMOS FET器件组成的组中选择所述第一器件和所述第二器件。根据本专利技术的另一方面,提供了一种半导体器件,包括:衬底;栅极结构,形成于所述衬底的有源区域上;第一栅极间隔件,设置于所述栅极结构的第一侧壁上;第二栅极间隔件,设置于所述栅极结构的第二侧壁上;第一源极和漏极部件,设置于所述栅极结构的一侧上,通过在所述衬底内限定的第一阱结构界定所述第一源极和漏极部件;第二源极和漏极部件,设置于所述栅极结构的另一侧上,通过在所述衬底内限定的第二阱结构界定所述第二源极和漏极部件;第一连接部件,设置于所述第一源极和漏极部件上,所述第一连接部件与所述第一源极和漏极部件电接触并且延伸越过所述第一源极和漏极部件的顶面,使得所述第一源极和漏极部件的顶面基本上被所述第一连接部件覆盖;以及第二连接部件,设置于所述第二源极和漏极部件上,所述第二连接部件与所述第二源极和漏极部件电接触并且延伸越过所述第二源极和漏极部件的顶面,使得所述第二源极和漏极部件的顶面基本上被所述第二连接部件覆盖。该半导体器件还包括:另一栅极结构,形成于所述衬底的所述有源区域上并与所述第一栅极结构相邻,其中,所述另一栅极结构与所述第二连接部件隔离,并且所述另一栅极结构共享所述第二源极和漏极部件以及所述第二接触部件。该半导体器件还包括:硬掩模层,形成于所述栅极结构的顶面上方;层间介电(ILD)层,设置于所述硬掩模上方以及所述第一连接部件和所述第二连接部件上方;以及栅极接触部件,延伸穿过所述ILD层和穿过所述硬掩模层,并且与所述栅极结构接触。在该半导体器件中,所述栅极结构的一部分延伸到所述衬底的所述有源区域外并且在所述衬底的隔离区域上方延伸,并且所述栅极接触部件与所述栅极结构延伸到所述衬底的所述有源区域外的所述一部分接触。在该半导体器件中,所述栅极结构包括高k电介质和金属导体,并且所述第一接触部件和第二接触部件包括从由铝(Al)、钨(W)和铜(Cu)组成的组中选择的材料。根据本专利技术的又一方面,提供了一种制造半导体器件的方法,包括:提供包括有源区域和隔离区域的衬底;在所述衬底上形成第一牺牲接触塞和第二牺牲接触塞;在所述第一牺牲接触塞的侧壁上形成第一间隔件并在所述第二牺牲接触塞的侧壁上形成第二间隔件;在所述第一牺牲接触塞与所述第二牺牲接触塞之间的区域中以及在所述衬底上方形成栅极结构,所述栅极结构与所述第一间隔件中的间隔件和所述第二间隔件中的间隔件接触;选择性地去除所述第一牺牲接触塞和所述第二牺牲接触塞,以限定第一源极和漏极区域以及第二源极和漏极区域;在所述第一源极和漏极区域以及所述第二源极和漏极区域中外延生长第一源极和漏极部件以及第二源极和漏极部件;以及在所述第一源极和漏极部件以及所述第二源极和漏极部件上方形成第一接触部件和第二接触部件,所述第一接触部件和所述第二接触部件与所述第一源极和漏极部件以及所述第二源极和漏极部件电接触。该方法还包括:在所述第一源极和漏极部件以及所述第二源极和漏极部件上方并且在所述第一接触部件与所述第二接触部件之间形成硅化物层;回蚀所述栅极结构;在回蚀的栅极结构上方形成硬掩模;以及在所述硬掩模上方以及在所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件,包括:半导体衬底,包括有源区域,所述有源区域包括多个器件区域;第一器件,设置于所述多个器件区域中的第一器件区域中,所述第一器件包括第一栅极结构、设置在所述第一栅极结构的侧壁上的第一栅极间隔件以及第一源极和漏极部件;第二器件,设置于所述多个器件区域中的第二器件区域中,所述第二器件包括第二栅极结构、设置在所述第二栅极结构的侧壁上的第二栅极间隔件以及第二源极和漏极部件,所述第一源极和漏极部件与所述第二源极和漏极部件具有公共源极和漏极部件;以及接触部件,设置于所述公共源极和漏极部件上,所述接触部件与所述公共源极和漏极部件电接触。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:万幸仁张志豪张守仁柯志欣奧野泰利巫凯雄
申请(专利权)人:台湾积体电路制造股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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