[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

本发明构思提供了半导体器件及其制造方法。半导体器件可以包括：第一鳍区域；第二鳍区域；隔离绝缘层，使第一鳍区域与第二鳍区域隔离并具有岛形状；第一栅极，交叉第一鳍区域；第二栅极，交叉第二鳍区域；以及第三栅极，覆盖隔离绝缘层的侧壁和顶表面并交叉隔离绝缘层。

技术领域

本发明构思涉及半导体器件以及制造该半导体器件的方法，更具体地，涉及使用三维沟道的半导体器件以及制造该半导体器件的方法。

背景技术

鳍型场效应晶体管(FINFET)已经被发展为用于提高半导体器件的密度的等比例缩小技术中的一种。FINFET包括形成在基板上的鳍形硅主体以及设置在硅主体的表面上的栅极。

由于FINFET使用三维沟道，所以它可以容易地按比例缩小。此外，尽管FINFET的栅极长度没有增加，但是FINFET的电流控制能力可以被改善。

发明内容

本发明构思的实施例可以提供通过防止设置在隔离绝缘层上的栅极电极和源极/漏极区之间的短路或漏电流而能够改善可靠性的一种半导体器件。

本发明构思的实施例还可以提供一种制造半导体器件的方法，该半导体器件能够通过防止设置在隔离绝缘层上的栅极电极和源极/漏极区之间的短路或漏电流而改善可靠性。

本发明构思的实施例还可以提供包括自对准地形成以使鳍区域彼此隔离的隔离绝缘层的一种半导体器件。

本发明构思的实施例还可以提供一种制造半导体器件的方法，该半导体器件包括自对准地形成以使鳍区域彼此隔离的隔离绝缘层。

在一方面中，一种半导体器件可以包括：基板；第一鳍区域和第二鳍区域，在基板上在第一方向上彼此间隔开；第一隔离绝缘层，设置在第一鳍区域和第二鳍区域之间以使第一鳍区域与第二鳍区域隔离，第一隔离绝缘层具有岛形状；第一栅极，交叉第一鳍区域并在不同于第一方向的第二方向上延伸；第二栅极，交叉第二鳍区域并在第二方向上延伸；以及第三栅极，覆盖第一隔离绝缘层的至少侧壁并交叉第一隔离绝缘层，第三栅极在第二方向上延伸。第一、第二和第三栅极的每个可以包括栅极电介质层和栅极电极。

在一方面中，一种半导体器件可以包括：基板；鳍区域，在基板上包括在第一方向上彼此间隔开的第一鳍区域和第二鳍区域，鳍区域在第一方向上延伸；第一栅极，在不同于第一方向的第二方向上交叉第一鳍区域；第二栅极，在第二方向上交叉第二鳍区域；第一隔离绝缘层，具有内衬形状，形成在提供于第一栅极和第二栅极之间的鳍区域中的凹陷区的侧壁上；以及第三栅极，覆盖第一隔离绝缘层并在第二方向上延伸。第一、第二和第三栅极的每个可以包括栅极电介质层和栅极电极。

在一方面中，一种半导体器件可以包括：基板；多个鳍区域，在基板上，每个鳍区域包括在第一方向上彼此间隔开的第一鳍区域和第二鳍区域，并且多个鳍区域在不同于第一方向的第二方向上彼此间隔开；多个隔离绝缘层，在第二方向上彼此间隔开，每个隔离绝缘层设置在每个鳍区域的第一和第二鳍区域之间以使第一鳍区域与第二鳍区域隔离；第一源极/漏极区，形成在每个鳍区域的第一鳍区域中；第二源极/漏极区，形成在每个鳍区域的第二鳍区域中；穿通停止层，设置在每个隔离绝缘层下面，穿通停止层的导电类型不同于第一和第二源极/漏极区的导电类型；以及栅极，覆盖隔离绝缘层的至少侧壁并在第二方向上延伸。

在一方面中，一种制造半导体器件的方法可以包括：在基板上形成在第一方向上延伸的鳍区域；形成第一隔离绝缘层，第一隔离绝缘层包括通过氧化一部分鳍区域而形成的氧化物层，第一隔离绝缘层将鳍区域划分成第一鳍区域和第二鳍区域，并且第一隔离绝缘层具有岛形状；以及形成覆盖第一隔离绝缘层的至少侧壁的第一栅极，第一栅极在不同于第一方向的第二方向上延伸。