[发明专利]半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种包括场效应晶体管(FET)的半导体器件，所述场效应晶体管是鳍式场效应晶体管，所述鳍式场效应晶体管包括：

第一沟道、第一源极和第一漏极；

第二沟道、第二源极和第二漏极；以及

栅极结构，设置在所述第一沟道和所述第二沟道上方，所述栅极结构包括栅极介电层和栅电极层；

突出于半导体衬底的第一鳍和第二鳍，其中：

所述第一沟道和所述第二沟道、所述第一源极和所述第二源极以及所述第一漏极和所述第二漏极从所述半导体衬底上形成的绝缘层突出，

所述第一源极包括第一晶体半导体层并且所述第二源极包括第二晶体半导体层，所述第一晶体半导体层包括在所述第一鳍的一部分上形成的不同晶体半导体材料的一层或多层，

所述第一源极和所述第二源极通过由一种或多种IV族元素和一种或多种过渡金属元素制成的合金层连接并且与所述合金层连接，第二空隙设置在所述合金层的底部和所述绝缘层的上表面之间，所述第一源极和所述第二源极具有底切，和

所述第一晶体半导体层未与所述第二晶体半导体层直接接触，并且

所述合金层完全覆盖所述第一晶体半导体层以及所述第二晶体半导体层，

其中，所述合金层具有位于所述第一晶体半导体层以及所述第二晶体半导体层之间的中间部分，所述中间部分具有分别靠近所述第一晶体半导体层和所述第二晶体半导体层的第一倾斜底面和第二倾斜底面，所述第一倾斜表面和所述第二倾斜表面分别与所述第一源极和所述第二源极的底切共形，所述中间部分的顶面的最低点高于所述第一鳍和所述第二鳍的顶点，一个或多个第一空隙形成在所述合金层的所述中间部分中并且被所述合金层封闭式围绕。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第一空隙的截面形状包括菱形、圆形、椭圆形。

3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第一晶体半导体层是不同晶体半导体材料的多层。

4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中：

所述场效应晶体管是鳍式场效应晶体管，所述鳍式场效应晶体管包括突出于半导体衬底的第一鳍和第二鳍，以及

所述第一晶体半导体层是所述第一鳍的一部分。

5.根据权利要求4所述的半导体器件，其中，所述合金层直接覆盖所述第一晶体半导体层。

6.一种包括鳍式场效应晶体管(Fin FET)的半导体器件，所述鳍式场效应晶体管包括：

衬底；

绝缘层，形成在所述衬底上；

第一鳍，突出于所述衬底，从所述绝缘层突出的所述第一鳍的上部用作第一沟道；

第一源极和第一漏极，接触所述第一沟道；

第二鳍，突出于所述衬底，从所述绝缘层突出的所述第二鳍的上部用作第二沟道；

第二源极和第二漏极，接触所述第二沟道；以及

栅极结构，设置在所述第一沟道和所述第二沟道上方，所述栅极结构包括栅极介电层和栅电极层，其中：

所述第一源极包括由与所述第一沟道不同的材料制成的第一晶体半导体层，

所述第二源极包括由与所述第二沟道不同的材料制成的第二晶体半导体层，

所述第一源极和所述第二源极通过金属合金层连接并且与所述金属合金层连接，所述第一源极和所述第二源极具有底切，

通过金属与所述第一源极和所述第二源极之间的反应形成所述金属合金层，和

所述第一晶体半导体层未与所述第二晶体半导体层直接接触，并且

所述金属合金层完全覆盖所述第一晶体半导体层以及所述第二晶体半导体层，

其中，所述金属合金层具有位于所述第一晶体半导体层以及所述第二晶体半导体层之间的中间部分，所述中间部分具有分别朝向所述第一鳍和所述第二鳍的底部延伸的第一倾斜底面和第二倾斜底面，所述第一倾斜表面和所述第二倾斜表面分别与所述第一源极和所述第二源极的底切共形，所述中间部分的顶面的最低点高于所述第一鳍和所述第二鳍的顶点，一个或多个空隙形成在所述金属合金层的所述中间部分中，并且所述空隙被所述金属合金层封闭式围绕。