[发明专利]非平面半导体结构及其形成方法

说明书

本发明的实施例描述了非平面半导体器件及其制造方法，非平面半导体器件诸如为具有一个或多个金属轨导体的鳍式场效应晶体管(finFET)。在一些情况下，一个或多个金属轨导体可以电连接至这些非平面半导体器件的栅极、源极和/或漏极区域。在这些情况下，可以利用一个或多个金属轨导体将各个非平面半导体器件的栅极、源极和/或漏极区域电连接至各种非平面半导体器件和/或其它半导体器件的其它栅极、源极和/或漏极区域。然而，在其它情况下，一个或多个金属轨导体可以与这些各个非平面半导体器件的栅极、源极和/或漏极区域隔离。这种隔离防止了一个或多个金属轨导体与这些非平面半导体器件的栅极、源极和/或漏极区域之间的电连接。

技术领域

本发明的实施例总体涉及半导体领域，更具体地，涉及非平面半导体结构及其形成方法。

背景技术

半导体集成电路(IC)工业已经经历了指数型增长。IC材料和设计中的技术进步已经产生了多代IC，其中，每一代都比上一代具有更小和更复杂的电路。在IC演化过程中，功能密度(例如，每芯片面积的互连器件的数量)已经普遍增大，而几何尺寸(例如，使用制造工艺可产生的最小组件或线)已经减小。按比例缩小工艺通常通过提高生产效率和降低相关成本来提供益处。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种非平面半导体器件，包括：介电区，形成在衬底上；多个鳍，从所述介电区处突出；多个端子区，位于所述介电区上；以及导轨导体，位于所述介电区内并且位于所述衬底上方，所述导轨导体电连接至所述多个端子区中的第一端子区。

根据本发明的另一个方面，提供了一种集成电路，包括：介电区；以及第一鳍式场效应晶体管(finFET)，具有位于所述介电区上的第一源极区、第一栅极区和第一漏极区以及从所述介电区处突出的第一鳍结构；第二鳍式场效应晶体管，具有位于所述介电区上的第二源极区、第二栅极区和第二漏极区以及从所述介电区处突出的第二鳍结构；以及导轨导体，位于所述介电区内，所述导轨导体电连接至从所述第一源极区、所述第一栅极区、所述第一漏极区、所述第二源极区、所述第二栅极区和所述第二个漏极区中选择的第一端子区和第二端子区。

根据本发明的又一个方面，提供了一种鳍式场效应晶体管(finFET)阵列，包括：半导体衬底；介电区，位于所述半导体衬底之上；多个源极区，位于所述介电区上；多个栅极区，位于所述介电区上；多个漏极区，位于所述介电区上；鳍结构，位于所述半导体衬底上并且横穿所述介电区，所述鳍结构配置为位于所述多个源极区和所述多个漏极区之间且横穿所述多个栅极区；以及导轨导体，位于所述介电区内，所述导轨导体电连接至从所述多个源极区、所述多个栅极区和所述多个漏极区中选择的第一端子区，其中，所述导轨导体配置为与所述鳍结构平行并且延伸所述半导体衬底的水平长度。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本发明的各个方面。应该指出，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。

图1A示出了根据本发明的示例性实施例的示例性非平面半导体器件的等轴视图；

图1B示出根据本发明的示例性实施例的示例性非平面半导体器件内的介电区的等轴视图；

图1C示出根据本发明的示例性实施例的示例性非平面半导体器件内的介电区的等轴视图；

图1D和图1E分别示出了根据本发明的示例性实施例的第一示例性集成电路和第二示例性集成电路的等轴视图，第一示例性集成电路和第二示例性集成电路每个均具有非平面半导体器件；

图2示出了根据本发明的示例性实施例的电子设计平台的框图；

图3A至图12B示出了根据本发明的示例性实施例的部分制造的半导体结构的等轴视图，其中，形成在层间介电材料中的金属导体轨结构可以用于提供finFET阵列的多个栅极/源极/漏极端子之间的电连接；