[发明专利]半导体装置与其制造方法

说明书

一种半导体装置与其制造方法，半导体装置包含一基板、一通道层、一栅极结构、一源极/漏极磊晶结构及一底部介电质结构。通道层在基板上。栅极结构在基板上且包围通道层。源极/漏极磊晶结构在基板上且连接至通道层。底部介电质结构介于源极/漏极磊晶结构与基板之间。

技术领域

本揭露的一些实施方式是关于一种半导体装置与其制造方法，尤其是关于源极/漏极磊晶结构的半导体装置与其制造方法。

背景技术

半导体集成电路(integrated circuit，IC)工业经历了指数增长。集成电路材料及设计中的技术进步产生了IC的多个世代，其中每个世代具有相较于前一世代的较小及较复杂电路。在集成电路演化的过程中，功能密度(亦即，每晶片区域互连装置的数目)通常已增加，而几何形状大小(亦即，可使用制造制程创造的最小元件(或接线))已减小。这个按比例缩小制程通常通过提高生产效率及降低相关联的成本来提供效益。

发明内容

根据一些实施例，半导体装置包含基板、通道层、栅极结构、源极/漏极磊晶结构及底部介电质结构。通道层在基板上。栅极结构在基板上且包围通道层。源极/漏极磊晶结构在基板上且连接至通道层。底部介电质结构介于源极/漏极磊晶结构与基板之间。

根据一些实施例，半导体装置包含多个通道层、栅极结构、源极/漏极磊晶结构、内介电质间隔物及底部介电质结构。通道层以间隔开的方式一个在另一个上方地排列在基板上。栅极结构包围多个通道层中的每一个。源极/漏极磊晶结构连接至通道层。内介电质间隔物介于源极/漏极磊晶结构与栅极结构之间。底部介电质结构在源极/漏极磊晶结构以下。

根据一些实施例，制造半导体装置的方法包含形成鳍片结构，鳍片结构包含多个第一半导体层及多个第二半导体层，多个第一半导体层及多个第二半导体层交替地堆叠在基板上。虚拟栅极结构横跨鳍片结构形成，使得虚拟栅极结构覆盖鳍片结构的第一部分，而鳍片结构的第二部分暴露。移除鳍片结构的暴露的第二部分。移除鳍片结构的暴露的第二部分下方的基板的一部分以在基板中形成凹部。底部介电质结构形成在基板的凹部中。在形成底部介电质结构之后，源极/漏极磊晶结构形成于鳍片结构的第一部分中的第二半导体层的多个相反末端表面上。移除虚拟栅极结构以暴露鳍片结构的第一部分。移除鳍片结构的暴露的第一部分中的第一半导体层，而留下鳍片结构的暴露的第一部分中的第二半导体层，第二半导体层悬挂基板上。栅极结构形成以包围悬挂的第二半导体层中的每一个。

附图说明

本揭示案的态样当与随附附图一起阅读时，自以下详细描述更好地理解。应注意，根据工业中的标准实习，各种特征未按比例描绘。实际上，各种特征的尺寸可出于论述的清晰性而任意地增加或减小。

图1至图14例示根据本揭示案的一些实施例的集成电路结构的形成中的中间阶段的立体图及横截面图；

图15为根据本揭示案的一些实施例的集成电路结构的横截面图；

图16及图17为根据本揭示案的一些实施例的集成电路结构的横截面图；

图18为根据本揭示案的一些实施例的集成电路结构的横截面图；

图19至图22例示根据本揭示案的一些其他实施例的用于制造集成电路结构的各种阶段的示范性横截面图。

【符号说明】

100：集成电路结构

100a：集成电路结构

100b：集成电路结构

100c：集成电路结构

100d：集成电路结构

100e：集成电路结构

102：沟槽

110：基板

111：顶表面