[发明专利]半导体装置及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包括下列步骤：

于一半导体基板上方形成一鳍结构；

于该鳍结构上方形成一第一虚设栅极结构以及位于该第一虚设栅极结构相对两侧的一第二虚设栅极结构和一第三虚设栅极结构；

于该第一虚设栅极结构、该第二虚设栅极结构和该第三虚设栅极结构上方形成一硬遮罩图案层，其中该第一虚设栅极结构从该硬遮罩图案层暴露出来；

移除从该硬遮罩图案层暴露出来的第一虚设栅极结构以及位于该第一虚设栅极结构下方的部分该鳍结构，以形成一沟槽；

于该沟槽中形成由一第一介电材料形成的一隔绝结构；以及

分别以一第一金属栅极结构和一第二金属栅极结构置换该第二虚设栅极结构和该第三虚设栅极结构，其中该隔绝结构的一顶面分别对齐该第一金属栅极结构的一顶面和该第二金属栅极结构的一顶面。

2.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，还包括：

于该第一金属栅极结构、该第二金属栅极结构和该隔绝结构的上方形成一内连线结构，其中该内连线结构的一绝缘部分接触该隔绝结构的该顶面。

3.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，还包括：

形成该硬遮罩图案层之前，于该鳍结构中形成多个源极/漏极结构，其中多个所述源极/漏极结构与该第一虚设栅极结构、该第二虚设栅极结构和该第三虚设栅极结构交错设置；以及

于多个所述源极/漏极结构上方且于该第一虚设栅极结构、该第二虚设栅极结构和该第三虚设栅极结构之间形成由一第二介电材料形成的一层间介电层。

4.如权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中形成该硬遮罩图案层包括：

于该第一虚设栅极结构、该第二虚设栅极结构和该第三虚设栅极结构上方形成一硬掩膜层；

于该硬掩膜层上方形成一图案化光致抗蚀剂层，其中该第三虚设栅极结构从该图案化光致抗蚀剂层暴露出来；以及

以该图案化光致抗蚀剂层为一蚀刻遮罩，移除从该图案化光致抗蚀剂层暴露出来的部分该硬掩膜层。

5.如权利要求3所述的半导体装置的制造方法，其中于该沟槽中形成由该第一介电材料形成的该隔绝结构之前，于该沟槽的侧壁和一底面上形成由该第二介电材料形成一介电材料衬垫层。

6.如权利要求3所述的半导体装置的制造方法，其中分别以该第一金属栅极结构和该第二金属栅极结构置换该第一虚设栅极结构和该第二虚设栅极结构包括：

移除该第一虚设栅极结构和该第二虚设栅极结构，以于该层间介电层中分别形成一第一栅极沟槽和一第二栅极沟槽；以及

于该第一栅极沟槽和该第二栅极沟槽中分别形成该第一金属栅极结构和该第二金属栅极结构。

7.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包括下列步骤：

于一半导体基板上方形成一鳍结构；

于该鳍结构上方形成一第一虚设栅极结构以及位于该第一虚设栅极结构的相对侧壁上的一对介电材料间隔构件；

于该鳍结构上方形成由一第一介电材料形成的一层间介电层，该层间介电层覆盖该鳍结构且该第一虚设栅极结构的一顶面从该层间介电层暴露出来；

于该第一虚设栅极结构上方形成一硬掩膜层；

于该硬掩膜层上方形成一图案化光致抗蚀剂层，其中该图案化光致抗蚀剂层具有一第一开口，其中该第一虚设栅极结构位于该第一开口中；

以该图案化光致抗蚀剂层做为一第一蚀刻遮罩，移除暴露于该图案化光致抗蚀剂层的该第一开口的部分硬掩膜层以形成具有一第二开口的一硬遮罩图案层，其中该第一虚设栅极结构从该硬遮罩图案层的该第二开口暴露出来；

以该硬遮罩图案层做为一第二蚀刻遮罩，移除该第一虚设栅极结构以及位于该第一虚设栅极结构下方的部分该鳍结构，以形成从该鳍结构的上方延伸进入部分该鳍结构的一沟槽；以及

于该沟槽中形成由一第二介电材料形成的一隔绝结构，其中该隔绝结构的一顶面对齐该层间介电层的一顶面。