制造具有改进的漏极中的金属落置的ESD FINFET的系统和方法技术方案

本发明专利技术的实施例提供了一种制造半导体器件的方法。在包括第一区域和第二区域的有源区上方形成芯轴。保留第一区域和第二区域，从而用于分别形成FinFET的源极和漏极。将芯轴的形成在第二区域上方的部分破坏成第一部分和通过间隙与第一部分分离的第二部分。在芯轴的相对侧上形成间隔件。使用间隔件，限定鳍。鳍从有源区外向上突出。第二区域的对应于间隙的部分没有形成在其上方的鳍。在第一区域中且在鳍上外延生长源极。在第二区域的没有鳍的部分上外延生长漏极的至少一部分。本发明专利技术的实施例还提供了一种半导体器件。

【技术实现步骤摘要】
制造具有改进的漏极中的金属落置的ESDFINFET的系统和方法
本专利技术的实施例总体涉及半导体领域，更具体地，涉及半导体器件及其形成方法。
技术介绍
半导体产业已经进入到纳米技术工艺节点来追求更高的器件密度、更高的性能和更低的成本。随着这种进展的发生，来自制造和设计两者的问题的挑战已经导致了三维设计的发展，诸如鳍式场效应晶体管(FinFET)器件。典型的FinFET器件被制造为具有从衬底延伸的薄“鳍”(或鳍式结构)。鳍通常包括硅并且形成了晶体管器件的主体。晶体管的沟道形成在这种垂直的鳍内。提供位于鳍上方(例如，包裹鳍)的栅极。这种类型的栅极允许更好地控制沟道。FinFET器件的其他优势包括减少短沟道效应和更高的电流。然而，传统的FinFET器件仍然可能具有某些缺点。一个缺点是，对于用于静电放电(ESD)保护的FinFET器件，漏极区远远宽于源极区(并且宽于其他非ESD类型的FinFET器件的漏极区)。较长的漏极位置可能导致差的外延生长，这可能导致金属接触落置(landing)问题。例如，应形成在ESD漏极位置上的金属接触件实际上可能具有与ESD漏极位置的连接问题。因此ESD漏极位置和金属接触件之间的不良连接降低了器件性能并且甚至可能导致器件故障。因此，虽然现有的FinFET器件及其制造通常已经满足它们的预期目的，但是它们不是在每个方面都完全令人满意。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了一种制造半导体器件的方法，包括：在包括第一区域和第二区域的有源区上方形成芯轴，其中，保留所述第一区域，从而用于形成鳍式场效应晶体管的源极组件，保留所述第二区域，从而用于形成所述鳍式场效应晶体管的漏极组件，并且实施形成所述芯轴，从而使得将所述芯轴的形成在所述第二区域上方的部分断裂成第一部分和通过间隙与所述第一部分分离的第二部分；在所述芯轴的相对两侧上形成间隔件；使用所述间隔件来限定从所述有源区处向上突出的鳍，其中，所述第二区域的对应于所述间隙的部分没有形成在其上方的所述鳍；以及在所述第一区域中外延生长所述源级组件以及在所述第二区域中外延生长所述漏极组件，其中，所述源级组件外延生长在所述鳍上且在所述第一区域中，并且所述漏极组件的至少一部分外延生长在所述第二区域的没有所述鳍的所述部分上。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种制造半导体器件的方法，包括：在半导体层的对应于鳍式场效应晶体管的源极的第一区域上方以及所述半导体层的对应于所述鳍式场效应晶体管的漏极的第二区域上方形成芯轴，所述第二区域比所述第一区域更长，其中，形成在所述第一区域上方的所述芯轴是连续的，而形成在所述第二区域上方的所述芯轴分成第一部分和与所述第一部分间隔开的第二部分；至少部分地利用所述芯轴，形成从所述半导体层处向上突出鳍结构；在所述鳍结构上且在所述第一区域中外延生长所述鳍式场效应晶体管的所述源级的至少一部分；以及在所述半导体层上且在所述第二区域中外延生长所述鳍式场效应晶体管的所述漏极的至少一部分。根据本专利技术的又一个方面，提供了一种半导体器件，包括：栅极组件；源级组件，设置在所述栅极组件的第一侧上，其中，所述源级组件包括突出于半导体层的多个鳍结构和生长在所述鳍结构上的第一外延层；以及漏极组件，设置在所述栅极组件的第二侧上，所述第二侧与所述第一侧相对，其中，所述漏极组件包括生长所述半导体层的部分上的第二外延层，所述半导体层的所述部分没有突出的所述鳍结构。附图说明当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳地理解本专利技术的各个方面。应该注意，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，各种部件的尺寸可以被任意增大或减小。图1是示例性FinFET器件的立体图。图2是根据本专利技术的各个实施例的FinFET器件的三维立体图。图3是根据本专利技术的实施例的FinFET器件的顶视图。图4A至图10A、图12A至图15A、图4B至图10B、图12B至图15B是根据本专利技术的各个实施例的FinFET器件的不同的截面侧视图。图11是根据本专利技术的实施例的FinFET器件的顶视图。图16是根据本专利技术的实施例的用于制造FinFET器件的方法的流程图。具体实施方式应当理解，以下公开内容提供了许多用于实现本专利技术的不同特征的许多不同的实施例或实例。下面描述了组件和布置的具体实例以简化本专利技术。当然，这些仅仅是实例，而不旨在限制本专利技术。例如，在以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件以直接接触的方式形成的实施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成额外的部件，从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。此外，本专利技术可在各个实例中重复参考标号和/或字符。该重复是为了简单和清楚的目的，并且其本身不指示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。为了简化和清楚的目的，可以以不同比例任意绘制各个图。而且，为了便于描述，在此可以使用诸如“在…下方”、“在…下面”、“下部”、“在…之上”、“上部”等空间相对术语以描述如图所示的一个元件或部件与另一个(或另一些)元件或部件的关系。除了图中所示的方位外，空间相对术语旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。例如，如果将附图中的器件翻过来，则描述为在其他元件或部件“下面”或“下方”的元件将被定位于在其他元件或部件“之上”。因此，说明性术语“在...下面”可包括在...之上和在...下面的方位。装置可以以其他方式定向(旋转90度或在其他方位上)，并且在此使用的空间相对描述符可以同样地作出相应的解释。本专利技术涉及但不以其他方式限制于鳍式场效应晶体管(FinFET)器件。例如，FinFET器件可以是包括P型金属氧化物半导体(PMOS)FinFET器件和N型金属氧化物半导体(NMOS)FinFET器件的互补金属氧化物半导体(CMOS)器件。以下公开内容将继续结合一个或多个FinFET实例以示出本专利技术的各个实施例。然而，应当理解，除了权利要求中特别声明，本申请不应限制于特定类型的器件。FinFET器件的使用在半导体产业中广受欢迎。参考图1，示出了示例性FinFET器件50的立体图。FinFET器件50是在衬底(诸如块状衬底)上构建的非平面多栅极晶体管。薄硅“鳍式”结构(称为鳍)形成了FinFET器件50的主体。鳍具有鳍宽Wfin。FinFET器件50的栅极60包裹在鳍周围。Lg表示栅极60的长度(或宽度，取决于立体图)。栅极60可以包括栅电极组件60A和栅极介电组件60B。栅极介电质60B具有厚度tox。栅极60的部分位于诸如浅沟槽隔离(STI)的介电隔离结构上方。FinFET器件50的源极70和漏极80形成在鳍中位于栅极60相对两侧上的延伸部分中。鳍自身用作沟道。通过鳍的尺寸确定FinFET器件50的有效沟道长度。FinFET器件提供了优于传统的金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)器件(还称为平面器件)的若干优势。这些优势可包括更好的芯片区域效率、改进的载流子迁移率和与平面器件的制造处理兼容的制造处理。因此，将FinFET器件用于整个IC芯片或其部分来设计集成电路(IC)芯片是所期望的。然而，传统的FinFET制造方法仍然可能具有缺点。例如，FinFET器件可以用于静电放电(ESD)保护。ESDFinFET本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造半导体器件的方法，包括：在包括第一区域和第二区域的有源区上方形成芯轴，其中，保留所述第一区域，从而用于形成鳍式场效应晶体管的源极组件，保留所述第二区域，从而用于形成所述鳍式场效应晶体管的漏极组件，并且实施形成所述芯轴，从而使得将所述芯轴的形成在所述第二区域上方的部分断裂成第一部分和通过间隙与所述第一部分分离的第二部分；在所述芯轴的相对两侧上形成间隔件；使用所述间隔件来限定从所述有源区处向上突出的鳍，其中，所述第二区域的对应于所述间隙的部分没有形成在其上方的所述鳍；以及在所述第一区域中外延生长所述源级组件以及在所述第二区域中外延生长所述漏极组件，其中，所述源级组件外延生长在所述鳍上且在所述第一区域中，并且所述漏极组件的至少一部分外延生长在所述第二区域的没有所述鳍的所述部分上。

【技术特征摘要】
2016.10.31 US 15/339,2821.一种制造半导体器件的方法，包括：在包括第一区域和第二区域的有源区上方形成芯轴，其中，保留所述第一区域，从而用于形成鳍式场效应晶体管的源极组件，保留所述第二区域，从而用于形成所述鳍式场效应晶体管的漏极组件，并且实施形成所述芯轴，从而使得将所述芯轴的形成在所述第二区域上方的部分断裂成第一部分和通过间隙与所述第一部分分离的第二部分；在所述芯轴的相对两侧上形成间隔件；使用所述间隔件来限定从所述有源区处向上突出的鳍，其中，所述第二区域的对应于所述间隙的部分没有形成在其上方的所述鳍；以及在所述第一区域中外延生长所述源级组件以及在所述第二区域中外延生长所述漏极组件，其中，所述源级组件外延生长在所述鳍上且在所述第一区域中，并且所述漏极组件的至少一部分外延生长在所述第二区域的没有所述鳍的所述部分上。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述鳍式场效应晶体管包括静电放电(ESD)器件。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二区域在所述芯轴延伸的方向上比所述第一区域更长。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第二区域是所述第一区域的至少两倍长。5.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述芯轴包括：接收包括跨越所述第一区域和所述第二区域的连续芯轴的集成电路(IC)布局图；以及修改所述集成电路布局图，使得将所述芯轴的形成在所述第二区域上方的所述部分断裂成所述第一部分和所述第二部分。6.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宗吉，谢东衡，杨宝如，张永丰，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71