半导体装置及其制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种半导体装置及其制造方法。在制造半导体装置的方法中，在衬底上形成第一有源鳍片至第三有源鳍片。第一有源鳍片至第三有源鳍片中的每一个在第一方向上延伸，且第二有源鳍片、第一有源鳍片及第三有源鳍片在第二方向上以此顺序设置，第二方向与第一方向交叉。使用第一蚀刻掩模来移除第二有源鳍片，第一蚀刻掩模覆盖第一有源鳍片及第三有源鳍片。使用第二蚀刻掩模来移除第三有源鳍片，第二蚀刻掩模覆盖第一有源鳍片及衬底的被移除第二有源鳍片的一部分。在第一有源鳍片上形成第一栅极结构。在与第一栅极结构相邻的第一有源鳍片的一部分上形成第一源极/漏极层。本发明专利技术的半导体装置可具有高的集成度及小的面积。

Semiconductor device and manufacturing method thereof

The invention provides a semiconductor device and a manufacturing method thereof. In the method of manufacturing a semiconductor device, a first active fin to a third active fin is formed on the substrate. Each of the first active fin to the third active fin extends in the first direction, and the second active fin, the first active fin and the third active fin are arranged in the second direction in this order, and the second direction crosses the first direction. The second active fin is removed using the first etching mask, which covers the first active fin and the third active fin. A second etching mask is used to remove a third active fin, and a second etching mask covers a portion of the first active fin and a substrate that is removed from the second active fin. A first gate structure is formed on the first active fin. A first source / drain layer is formed on a part of the first active fin adjacent to the first gate structure. The semiconductor device of the invention can have high integration and small area.

【技术实现步骤摘要】
半导体装置及其制造方法相关申请案的交叉引用本申请主张在2017年3月6日在韩国知识产权局(KoreanIntellectualPropertyOffice，KIPO)提出申请的韩国专利申请第10-2017-0028130号的优先权，所述韩国专利申请的内容全文并入本案供参考。
本专利技术的示例性实施例涉及一种半导体装置及其制造方法。更具体来说，本专利技术的示例性实施例涉及一种包括鳍片型场效晶体管(finFieldEffectTransistor，finFET)的半导体装置及其制造方法。
技术介绍
鳍片型场效晶体管可包括有源鳍片、位于有源鳍片上的栅极结构、以及与栅极结构相邻的位于有源鳍片的一部分上的源极/漏极层。源极/漏极层可通过选择性外延生长(selectiveepitaxialgrowth，SEG)工艺形成。由于图案化处理的困难性，源极/漏极层可形成在并非单个有源鳍片上，而是形成在多个有源鳍片上，且因此包括鳍片型场效晶体管的半导体装置的面积可能会增大。
技术实现思路
根据示例性实施例，提供一种制造半导体装置的方法。在所述方法中，可在衬底上形成第一有源鳍片至第三有源鳍片。所述第一有源鳍片至所述第三有源鳍片中的每一个可在第一方向上延伸，所述第一方向实质上平行于所述衬底的上表面，且所述第二有源鳍片、所述第一有源鳍片及所述第三有源鳍片可在第二方向上以此顺序设置，所述第二方向实质上平行于所述衬底的所述上表面且与所述第一方向交叉。可使用第一蚀刻掩模来移除所述第二有源鳍片，所述第一蚀刻掩模覆盖所述第一有源鳍片及所述第三有源鳍片。可使用第二蚀刻掩模来移除所述第三有源鳍片，所述第二蚀刻掩模覆盖所述第一有源鳍片及所述衬底的被移除所述第二有源鳍片的一部分。可在所述第一有源鳍片上形成第一栅极结构。可在与所述第一栅极结构相邻的所述第一有源鳍片的一部分上形成第一源极/漏极层。根据示例性实施例，提供一种制造半导体装置的方法。在所述方法中，可在衬底上形成多个有源鳍片。所述多个有源鳍片中的每一个可在第一方向上延伸，所述第一方向实质上平行于所述衬底的上表面，且所述多个有源鳍片可在第二方向上彼此间隔开给定的距离，所述第二方向实质上平行于所述衬底的所述上表面且实质上垂直于所述第一方向。可使用第一蚀刻掩模来蚀刻有源鳍片，所述第一蚀刻掩模覆盖所述多个有源鳍片中的第一有源鳍片及第二有源鳍片。所述第二有源鳍片可与第一有源鳍片的第一侧相邻。可使用第二蚀刻掩模来蚀刻所述有源鳍片，所述第二蚀刻掩模覆盖所述第一有源鳍片、所述第二有源鳍片的一部分及所述衬底的的一部分，所述衬底的所述一部分与可与第一有源鳍片的第二侧相邻的且使用所述第一蚀刻掩模移除的所述多个有源鳍片中的至少一个有源鳍片对应。可形成第一栅极结构及第二栅极结构。所述第一栅极结构可在所述第一有源鳍片上在所述第二方向上延伸，且所述第二栅极结构可在所述第一有源鳍片及所述第二有源鳍片的所述一部分上在所述第二方向上延伸。可形成第一源极/漏极层及第二源极/漏极层。第一源极/漏极层可位于与所述第一栅极结构相邻的第一有源鳍片的一部分上，且第二源极/漏极层可位于与所述第二栅极结构及所述第二有源鳍片的所述一部分相邻的所述第一有源鳍片的一部分上。根据示例性实施例，提供一种制造半导体装置的方法。在所述方法中，可在衬底上形成第一有源鳍片至第三有源鳍片。所述第一有源鳍片至所述第三有源鳍片中的每一个可在第一方向上延伸，所述第一方向实质上平行于所述衬底的上表面，且所述第二有源鳍片、所述第一有源鳍片及所述第三有源鳍片可在第二方向上以此顺序设置，所述第二方向实质上平行于所述衬底的所述上表面且与所述第一方向交叉。所述第二有源鳍片可包括设置在所述第二方向上的第一部分及第二部分，且所述第一部分与所述第二部分彼此接触。可使用第一蚀刻掩模来移除所述第三有源鳍片，所述第一蚀刻掩模覆盖所述第一有源鳍片及所述第二有源鳍片。可使用第二蚀刻掩模来局部地移除所述第二有源鳍片，所述第二蚀刻掩模仅暴露出与所述第二有源鳍片的所述第二部分相邻的所述第二有源鳍片的所述第一部分的一部分。可在所述第一有源鳍片及所述第二有源鳍片上形成栅极结构。可在与所述栅极结构相邻的所述第一有源鳍片的一部分及所述第二有源鳍片的一部分上形成第一源极/漏极层。根据示例性实施例，提供一种制造半导体装置的方法。在所述方法中，可在衬底上形成有源鳍片。所述有源鳍片中的每一个可在第一方向上延伸，所述第一方向实质上平行于所述衬底的上表面，且所述有源鳍片可设置在第二方向上，所述第二方向实质上平行于所述衬底的所述上表面且与所述第一方向交叉。可使用蚀刻掩模来蚀刻所述有源鳍片，所述蚀刻掩模覆盖所述有源鳍片中的第一有源鳍片。在蚀刻所述有源鳍片之后，所述有源鳍片中的与所述第一有源鳍片相邻的第二有源鳍片的下部部分的至少一部分可得以留存。可移除所述第二有源鳍片的所述下部部分的所述至少一部分的表面。可在所述第一有源鳍片上形成栅极结构。可在与所述栅极结构相邻的所述第一有源鳍片的一部分上形成源极/漏极层。根据示例性实施例，提供一种制造半导体装置的方法。在所述方法中，可在衬底上形成第一有源鳍片至第三有源鳍片。所述第一有源鳍片至所述第三有源鳍片中的每一个可在第一方向上延伸，所述第一方向实质上平行于所述衬底的上表面，且所述第二有源鳍片、所述第一有源鳍片及所述第三有源鳍片可在第二方向上以此顺序设置，所述第二方向实质上平行于所述衬底的所述上表面且与所述第一方向交叉。所述第一有源鳍片与所述第三有源鳍片之间的第一距离可大于所述第一有源鳍片与所述第二有源鳍片之间的第二距离。所述第二有源鳍片可包括设置在所述第二方向上的第一部分及第二部分，且所述第一部分与所述第二部分彼此接触。可使用蚀刻掩模来移除所述第三有源鳍片及所述第二有源鳍片的所述第一部分，所述蚀刻掩模覆盖所述第一有源鳍片及所述第二有源鳍片的所述第二部分。从位于所述第一有源鳍片与所述第三有源鳍片之间的所述蚀刻掩模的第一边缘到所述第一有源鳍片的第一侧壁的距离可大于从位于所述第一有源鳍片与所述第二有源鳍片之间的所述蚀刻掩模的第二边缘到所述第一有源鳍片的第二侧壁的距离。可在所述第一有源鳍片上形成第一栅极结构。可在与所述第一栅极结构相邻的所述第一有源鳍片的一部分上形成第一源极/漏极层。根据示例性实施例，提供一种制造半导体装置的方法。在所述方法中，可在衬底上形成有源鳍片。所述有源鳍片中的每一个可在第一方向上延伸，所述第一方向实质上平行于所述衬底的上表面，且所述有源鳍片可设置在第二方向上，所述第二方向实质上平行于所述衬底的所述上表面且与所述第一方向交叉。可使用蚀刻掩模来蚀刻所述有源鳍片，所述蚀刻掩模覆盖所述有源鳍片中的第一有源鳍片。所述第一有源鳍片与和所述第一有源鳍片的第一侧壁相邻的第二有源鳍片之间的距离可大于所述有源鳍片中的其他有源鳍片之间的距离。从位于所述第一有源鳍片与所述第二有源鳍片之间的所述蚀刻掩模的第一边缘到所述第一有源鳍片的第一侧壁的第一距离可大于从所述蚀刻掩模的所述第一边缘到与所述第一有源鳍片的侧壁相对的所述第二有源鳍片的侧壁的第二距离。可在所述第一有源鳍片上形成栅极结构。可在与所述栅极结构相邻的所述第一有源鳍片的一部分上形成源极/漏极层。根据示例性实施例，提供一种制造半导体装置的方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造半导体装置的方法，其特征在于，所述方法包括：在衬底上形成第一有源鳍片至第三有源鳍片，所述第一有源鳍片至所述第三有源鳍片中的每一个在第一方向上延伸，所述第一方向实质上平行于所述衬底的上表面，且所述第二有源鳍片、所述第一有源鳍片及所述第三有源鳍片在第二方向上以此顺序设置，所述第二方向实质上平行于所述衬底的所述上表面且与所述第一方向交叉；使用第一蚀刻掩模来移除所述第二有源鳍片，所述第一蚀刻掩模覆盖所述第一有源鳍片及所述第三有源鳍片；使用第二蚀刻掩模来移除所述第三有源鳍片，所述第二蚀刻掩模覆盖所述第一有源鳍片及所述衬底的被移除所述第二有源鳍片的一部分；在所述第一有源鳍片上形成第一栅极结构；以及在与所述第一栅极结构相邻的所述第一有源鳍片的一部分上形成第一源极/漏极层。

【技术特征摘要】
2017.03.06 KR 10-2017-00281301.一种制造半导体装置的方法，其特征在于，所述方法包括：在衬底上形成第一有源鳍片至第三有源鳍片，所述第一有源鳍片至所述第三有源鳍片中的每一个在第一方向上延伸，所述第一方向实质上平行于所述衬底的上表面，且所述第二有源鳍片、所述第一有源鳍片及所述第三有源鳍片在第二方向上以此顺序设置，所述第二方向实质上平行于所述衬底的所述上表面且与所述第一方向交叉；使用第一蚀刻掩模来移除所述第二有源鳍片，所述第一蚀刻掩模覆盖所述第一有源鳍片及所述第三有源鳍片；使用第二蚀刻掩模来移除所述第三有源鳍片，所述第二蚀刻掩模覆盖所述第一有源鳍片及所述衬底的被移除所述第二有源鳍片的一部分；在所述第一有源鳍片上形成第一栅极结构；以及在与所述第一栅极结构相邻的所述第一有源鳍片的一部分上形成第一源极/漏极层。2.根据权利要求1所述制造半导体装置的方法，其特征在于，所述第一有源鳍片至所述第三有源鳍片在所述第二方向上具有实质上相等的宽度，且其中所述第二有源鳍片、所述第一有源鳍片及所述第三有源鳍片在所述第二方向上彼此间隔开给定的距离。3.根据权利要求2所述制造半导体装置的方法，其特征在于，进一步包括在所述衬底上形成在所述第二方向上彼此间隔开所述给定的距离的另一个第三有源鳍片、另一个第一有源鳍片及另一个第二有源鳍片，所述第三有源鳍片与所述另一个第三有源鳍片彼此间隔开所述给定的距离。4.根据权利要求2所述制造半导体装置的方法，其特征在于，进一步包括在所述衬底上形成在所述第二方向上彼此间隔开所述给定的距离的另一个第二有源鳍片、另一个第一有源鳍片及另一个第三有源鳍片，所述第二有源鳍片与所述另一个第二有源鳍片彼此间隔开所述给定的距离。5.根据权利要求1所述制造半导体装置的方法，其特征在于，所述第二有源鳍片包括在所述第二方向上彼此相邻的多个第二有源鳍片，或者所述第三有源鳍片包括在所述第二方向上彼此相邻的多个第三有源鳍片。6.根据权利要求5所述制造半导体装置的方法，其特征在于，所述第一有源鳍片包括设置在所述第二方向上的多个第一有源鳍片，且其中所述第一有源鳍片中的每一个在所述第二方向上与所述第二有源鳍片或所述第三有源鳍片相邻。7.根据权利要求1所述制造半导体装置的方法，其特征在于，所述第二有源鳍片包括设置在所述第一方向上的第一部分及第二部分，所述第一部分与所述第二部分彼此接触，其中所述第一蚀刻掩模覆盖所述第二有源鳍片的所述第二部分，使得在使用所述第一蚀刻掩模来移除所述第二有源鳍片期间所述第二有源鳍片的仅所述第一部分被移除，且其中所述第二蚀刻掩模覆盖所述第二有源鳍片的所述第二部分，使得在使用所述第二蚀刻掩模来移除所述第三有源鳍片期间所述第二有源鳍片的所述第二部分不被移除。8.根据权利要求7所述制造半导体装置的方法，其特征在于，进一步包括：在所述第一有源鳍片及所述第二有源鳍片的所述第二部分上形成在所述第二方向上延伸的第二栅极结构；以及在所述第一有源鳍片的一部分及与所述第二栅极结构相邻的所述第二有源鳍片的所述第二部分二者上形成第二源极/漏极层。9.根据权利要求7所述制造半导体装置的方法，其特征在于，进一步包括移除与所述第二有源鳍片的所述第一部分相邻的所述第二有源鳍片的所述第二部分的端部。10.根据权利要求9所述制造半导体装置的方法，其特征在于，移除所述第二有源鳍片的所述第二部分的所述端部是使用第三蚀刻掩模来执行，所述第三蚀刻掩模暴露出所述第二有源鳍片的所述第二部分的所述端部。11.根据权利要求10所述制造半导体装置的方法，其特征在于，移除所述第二有源鳍片的所述第二部分的所述端部包括移除所述第二有源鳍片的所述第二部分的所述端部以使得所述第二有源鳍片的所述第二部分的所述端部的上表面低于所述第二有源鳍片的所述第二部分的其他部分的上表面且高于所述衬底的上表面。12.根据权利要求9所述制造半导体装置的方法，其特征在于，移除所述第二有源鳍片的所述第二部分的所述端部是在移除所述第二有源鳍片的所述第一部分之后执行。13.根据权利要求9所述制造半导体装置的方法，其特征在于，移除所述第二有源鳍片的所述第二部分的所述端部是在移除所述第二有源鳍片的所述第一部分之前执行。14.根据权利要求7所述制造半导体装置的方法，其特征在于，进一步包括：在移除所述第三有源鳍片之后，执行蚀刻工艺以局部地移除所述第一有源鳍片及所述第二有源鳍片，其中与所述第二有源鳍片的所述第一部分相邻的所述第二有源鳍片的所述第二部分的一部分通过所述蚀刻工艺被移除。15.一种制造半导体装置的方法，其特征在于，所述方法包括：在衬底上形成有源鳍片，所述有源鳍片中的每一个在第一方向上延伸，所述第一方向实质上平行于所述衬底的上表面，且所述有源鳍片设置在第二方向上，所述第二方向实质上平行于所述衬底的所述上表面且与所述第一方向交叉；使用覆盖所述有源鳍片中的第一有源鳍片的蚀刻掩模来蚀刻所述有源鳍片，在蚀刻所述有源鳍片之后，所述有源鳍片中的与所述第一有源鳍片相邻的第二有源鳍片的下部部分的至少一部分得以留存；移除所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：宣敏喆，金明哲，申暻燮，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR