[发明专利]制造用于鳍式场效应晶体管的源极-漏极接触件的方法

说明书

提供了一种用于对鳍式场效应晶体管器件的源极‑漏极结构形成低寄生电容接触件的方法。在一些实施例中所述方法包括将长沟槽向下刻蚀至源极‑漏极结构，沟槽足够长以延伸横跨器件的所有源极‑漏极区。导电层形成在源极‑漏极结构上，沟槽填充有第一填充材料。第二、较窄沟槽沿第一沟槽的长度的一部分开口，并且填充有第二填充材料。第一填充材料可以是导电的，并且可以形成所述接触件。如果第一填充材料不是导电的，则第三沟槽可以在第一沟槽的未填充有第二填充材料的部分中开口，并且填充有导电材料以形成所述接触件。

本申请要求于2016年6月16日提交的第62/351,251号美国临时申请和于2016年9月26日提交的第15/276,748号美国申请的优先权和权益，所述申请的全部内容通过引用包含于此。

技术领域

根据本发明的实施例的一个或更多个方面涉及场效应晶体管中的接触件，更具体地涉及一种用于形成低寄生电容源极和漏极接触件的方法。

背景技术

对在多鳍式场效应晶体管中的源极-漏极接触件的低电容接触件可以是不沿合并的源极-漏极结构的整个长度延伸的垂直结构(由用于晶体管的各个鳍的源极-漏极区组成)。用于制造具有低寄生电容的自对准源极-漏极(SD)接触件的现有技术工艺可以将栅极间隔件(可以由氮化物组成)暴露于氧化物刻蚀两次：第一次用于使用于在SD结构上形成金属层的长SD接触件沟槽开口，第二次用于使用于对金属层形成垂直接触件的较短SD接触件沟槽开口。介电SD接触件沟槽填充物(例如氧化物)对栅极间隔件(例如氮化物)的边缘刻蚀选择性会导致损坏间隔件的风险。

因此，需要用于形成低寄生电容源极和漏极接触件的改善的方法。

发明内容

本公开的实施例的方面针对一种用于对鳍式场效应晶体管器件的源极-漏极结构形成低寄生电容接触件的方法。在一些实施例中所述方法包括将长沟槽向下刻蚀至源极-漏极结构，沟槽足够长以横跨器件的所有源极-漏极区。导电层形成在源极-漏极结构上，沟槽填充有第一填充材料。第二、较窄沟槽沿第一沟槽的长度的一部分开口，并且填充有第二填充材料。第一填充材料可以是导电的，并且可以形成所述接触件。如果第一填充材料不是导电的，则第三沟槽可以在第一沟槽的未填充有第二填充材料的部分开口，并且填充有导电材料以形成所述接触件。

根据本发明的实施例，提供了一种用于制造用于具有多个鳍和源极-漏极结构的鳍式场效应晶体管(FinFET)器件的源极-漏极接触件的方法，所述方法包括：将第一沟槽刻蚀至源极-漏极结构，第一沟槽在第一方向上具有第一长度；在第一沟槽中形成第一导电层；在第一沟槽中且在第一导电层上形成刻蚀停止层；用第一填充材料填充第一沟槽；在第一填充材料的第一部分之上形成掩模，掩模不在填充材料的第二部分之上延伸；用各向异性刻蚀来刻蚀第一填充材料的第二部分，以形成在第一方向上具有比第一长度小的第二长度的第二沟槽；用第二填充材料填充第二沟槽，第二填充材料是电介质。

在一个实施例中，源极-漏极结构包括多个源极-漏极区，每个源极-漏极区与所述多个鳍中的一个对应，其中，第一导电层与源极-漏极区中的每个的一部分叠置。

在一个实施例中，第一填充材料包括半导体作为主要成分。

在一个实施例中，第一填充材料包括选自于由：硅、硅-锗、锗和它们的组合组成的组的半导体作为主要成分。

在一个实施例中，刻蚀停止层包括氧化物作为主要成分。

在一个实施例中，刻蚀停止层包括选自于由：二氧化硅、氧化铝和它们的组合组成的组的氧化物作为主要成分。

在一个实施例中，第一填充材料包括钨作为主要成分。

在一个实施例中，刻蚀停止层包括导体作为主要成分。

在一个实施例中，所述方法包括：在用第一填充材料填充第一沟槽的剩余部分之后，使第一填充材料的顶表面平坦化。