[发明专利]用于形成FET器件的方法

说明书

提供了一种用于形成FET器件的方法，包括：形成包括层堆叠的鳍结构，层堆叠包括沟道层和与沟道层交替的非沟道层；从鳍结构的第一和第二相对侧中的每一者蚀刻第一鳍部和第二鳍部中的每一者，使得在层堆叠的第一组层中形成延伸穿过第一鳍部的一组源极腔以及延伸穿过第二鳍部的一组漏极腔；用虚设材料填充源极腔和漏极腔；在从第二侧掩蔽鳍结构的同时：‑通过从第一侧蚀刻来去除虚设材料，以及‑随后，形成源极主体和漏极主体；以及在从第一侧掩蔽鳍结构的同时：‑从第二侧蚀刻第三鳍部，使得在第二组层中形成延伸穿过第三鳍部的一组栅极腔，以及‑随后，形成栅极主体。

技术领域

本发明构思涉及一种用于形成场效应晶体管(FET)器件的方法。

背景技术

摩尔定律，将晶体管的占地面积每2年按因子2缩放，即晶体管栅极长度L按因子√2缩放，一直是电子工业的驱动力，将晶体管的长度扩展到极限。如今，两个相继晶体管的栅极之间的最小距离(称为接触多晶硅间距CPP或栅极间距CGP的测量)已被缩放到大约50nm。限制进一步CPP缩放的器件参数包括栅极长度、源极/漏极接触面积和栅极间隔物宽度。

发明内容

本发明构思的目的是提供一种用于形成具有可实现进一步CPP缩放的新颖设计的半导体器件(特别是FET器件)的方法。可从下文中理解附加目的和替换目的。

根据一方面，提供了一种用于形成FET器件的方法，该方法包括：

形成包括层堆叠的鳍结构，所述层堆叠包括沟道层和与所述沟道层交替的非沟道层，鳍结构包括第一鳍部、第二鳍部、以及在第一鳍部和第二鳍部之间的第三鳍部；

从鳍结构的第一和第二相对侧中的每一者横向地蚀刻第一鳍部和第二鳍部中的每一者，使得在层堆叠的第一组层中形成延伸穿过第一鳍部的一组源极腔，并且使得在层堆叠的第一组层中形成延伸穿过第二鳍部的一组漏极腔；

用虚设(dummy)材料填充源极腔和漏极腔；

在从第二侧掩蔽鳍结构的同时：

-通过从第一侧进行蚀刻来从源极腔和漏极腔去除虚设材料，以及

-随后(例如，在仍然从第二侧掩蔽鳍结构的同时)，形成源极主体和漏极主体，每一者包括沿第一侧的相应公共主体部分和分别从相应公共主体部分突出进入源极腔和漏极腔中并邻接沟道层的一组叉齿(prong)；以及

在从第一侧掩蔽鳍结构的同时：

-从第二侧横向地蚀刻第三鳍部，使得在层堆叠的第二组层中形成延伸穿过第三鳍部的一组栅极腔，第二组层不同于所述第一组层，以及

-随后(例如，在仍然从第二侧掩蔽鳍结构的同时)，形成栅极主体，该栅极主体包括沿第二侧的公共栅极主体部分和从公共栅极主体部分突出进入栅极腔中的一组栅极叉齿。

本方面的方法使得能够制造包括公共栅极主体部分和公共源极和漏极主体部分的FET器件，其中公共栅极主体部分相对于公共源极和漏极主体部分位于相对侧(即横向上相对的侧)。换言之，公共栅极主体部分可以相对于公共源极和漏极主体部分在横向上/在水平上偏移开。同时，栅极叉齿可以相对于源极叉齿和漏极叉齿在垂直上偏移开。换言之，源极叉齿和漏极叉齿以及栅极叉齿可以位于不同的垂直水平(例如在底层基板的上方)。在常规FET中，源极/漏极端子和栅极端子由特定最小长度L_S的间隔物分隔开，以便将栅极与源极/漏极充分地电气分隔，这在常规FET器件的CPP中出现两次。在根据本方面的方法形成的器件中，这一分隔可以降低或甚至省略。

通过在从第二侧掩蔽鳍结构的同时去除虚设材料并形成源极/漏极主体，以及通过在从第一侧掩蔽鳍结构的同时形成栅极腔和栅极主体，促进了源极/漏极和栅极主体部分的相对侧布置。因此，在第二侧处的源极/漏极主体材料的沉积和在第一侧处的栅极材料的沉积可以被抵消。