半导体装置和用于制造半导体装置的方法制造方法及图纸

发明专利技术构思涉及一种包括场效应晶体管的半导体装置和用于制造该半导体装置的方法。所述半导体装置包括：基板，包括形成在其上的第一源极/漏极区和第二源极/漏极区；栅电极，在第一源极/漏极区和第二源极/漏极区之间且与基板交叉；以及有源接触件，使第一源极/漏极区和第二源极/漏极区彼此电连接。有源接触件与栅电极分隔开。有源接触件包括：第一子接触件，提供在第一源极/漏极区和第二源极/漏极区上以分别连接到第一源极/漏极区和第二源极/漏极区；第二子接触件，提供在第一子接触件上以使第一子接触件彼此电连接；以及阻挡层，提供在第二子接触件和每个第一子接触件之间。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本专利申请要求于2015年4月1日在韩国知识产权局提交的第10-2015-0046283号韩国专利申请的优先权，所述专利申请的公开内容通过引用全部包含于此。
专利技术构思的实施例涉及半导体装置和用于形成半导体装置的方法。更具体地，专利技术构思的实施例涉及包括场效应晶体管的半导体装置和形成所述半导体装置的方法。
技术介绍
半导体装置由于它们的小尺寸、多功能性能和低制造成本而在电子工业中被广泛地使用。一些半导体装置可划分为存储逻辑数据的半导体存储器装置、处理逻辑数据的半导体逻辑装置以及具有用于存储逻辑数据的半导体存储器装置的功能和用于处理逻辑数据的半导体逻辑装置的功能两者的混合半导体装置。随着电子工业的发展，对于具有优异操作特性的半导体装置的需求已经增加。例如，对于具有高可靠性、高速和/或更多功能的半导体装置的需求已经增加。为了满足这些需求，半导体装置中的结构已经变得更复杂，半导体装置已经变得更高度集成。
技术实现思路
专利技术构思的实施例可提供包括有源接触件的半导体装置，所述有源接触件与栅电极交叉并且使一对源极/漏极区彼此连接。专利技术构思的实施例可提供用于制造半导体装置的方法，所述方法包括使用彼此不同的图案化工艺来形成有源接触件的方法。在一个方面，半导体装置可包括：基板，包括形成在其上的第一源极/漏极区和第二源极/漏极区；栅电极，在第一源极/漏极区和第二源极/漏极区
之间且与基板交叉；以及有源接触件，使第一源极/漏极区和第二源极/漏极区彼此电连接。有源接触件可以与栅电极分隔开。有源接触件可包括：第一子接触件，提供在第一源极/漏极区和第二源极/漏极区上以分别连接到第一源极/漏极区和第二源极/漏极区；第二子接触件，提供在第一子接触件上以使第一子接触件彼此电连接；以及阻挡层，提供在第二子接触件与每个第一子接触件之间。在实施例中，基板可包括形成在其上的有源图案，有源图案可在平行于基板的顶表面的第一方向上延伸。有源图案可包括第一源极/漏极区和第二源极/漏极区，栅电极可在与第一方向交叉的第二方向上延伸。在实施例中，栅电极可与有源图案交叉，第一源极/漏极区和第二源极/漏极区可分别设置在栅电极的相对侧处。有源图案可包括形成在第一源极/漏极区和第二源极/漏极区之间的沟道区。沟道区可与栅电极垂直地叠置。在实施例中，有源图案可包括彼此分隔开的第一有源图案和第二有源图案且栅电极布置在它们之间。第一有源图案和第二有源图案可分别包括第一源极/漏极区和第二源极/漏极区，栅电极可在第一有源图案和第二有源图案之间的装置隔离层上沿第二方向延伸。在实施例中，半导体装置还可包括在栅电极和装置隔离层之间的绝缘图案。栅电极的部分的底表面可高于第一有源图案和第二有源图案的顶表面。所述部分可设置在绝缘图案上。在实施例中，栅电极可包括在第一源极/漏极区和第二源极/漏极区之间且与基板交叉的多个栅电极，当从平面图观察时，第二子接触件可与所述多个栅电极交叉。在实施例中，栅电极可包括在第一源极/漏极区和第二源极/漏极区之间且与基板交叉的多个栅电极，半导体装置还可包括覆盖所述多个栅电极的顶表面的覆盖层。第一子接触件可穿透覆盖层以分别连接到第一源极/漏极区和第二源极/漏极区。在实施例中，第二子接触件的底表面可高于栅电极的顶表面。在实施例中，第一子接触件和第二子接触件可包括彼此不同的导电材料，阻挡层可基本上防止材料在第二子接触件与第一子接触件之间扩散。在实施例中，半导体装置还可包括提供在有源接触件上的通孔，以及提供在通孔上以通过通孔和有源接触件电连接到第一源极/漏极区和第二源极/
漏极区的导电线。在实施例中，当从沿特定方向截取的剖视图观察时，有源接触件可具有与第一源极/漏极区或第二源极/漏极区相邻的一个侧壁。所述一个侧壁可具有阶梯式轮廓。在另一方面，用于制造半导体装置的方法可包括下述步骤：在基板上形成第一源极/漏极区和第二源极/漏极区；在第一源极/漏极区和第二源极/漏极区之间形成与基板交叉的栅电极；以及形成使第一源极/漏极区和第二源极/漏极区彼此电连接的有源接触件。形成有源接触件的步骤可包括下述步骤：形成分别连接到第一源极/漏极区和第二源极/漏极区的第一子接触件；形成覆盖第一子接触件的层间绝缘层和掩模层；通过对掩模层分别执行第一图案化工艺和第二图案化工艺来形成第一掩模孔和第二掩模孔，其中，通过第一图案化工艺和第二图案化工艺来由掩模层形成限定第一掩模孔和第二掩模孔的掩模图案；以及通过使用掩模图案作为蚀刻掩模蚀刻层间绝缘层来形成子接触孔。在实施例中，第一掩模孔和第二掩模孔中的至少一个可与至少一个第一子接触件叠置。第一掩模孔和第二掩模孔可彼此连接以构成一个连通孔，子接触孔可叠加在连通孔上。在实施例中，形成第二掩模孔的步骤可包括形成从第一掩模孔的底表面的部分朝着基板垂直延伸的垂直延伸孔。在实施例中，第一图案化工艺可使用限定第一位置的第一布局，在第一位置处形成有第一掩模孔，第二图案化工艺可使用限定第二位置的第二布局，在第二位置处形成有第二掩模孔。第一布局和第二布局可彼此部分地叠置，垂直延伸孔可形成在第三位置处。第三位置可叠加在第一布局和第二布局的叠置区域上。在实施例中，所述方法还可包括下述步骤：在基板的上部中形成沟槽以限定有源图案；形成填充沟槽的装置隔离层；以及在彼此相邻的有源图案之间的装置隔离层上形成绝缘图案。第一源极/漏极区和第二源极/漏极区可分别形成在相邻的有源图案的上部中。栅电极可与相邻的有源图案之间的绝缘图案交叉，绝缘图案的顶表面可高于相邻的有源图案的顶表面。在实施例中，形成有源接触件的步骤还可包括：在子接触孔中共形地形成阻挡层，以及在阻挡层上形成填充子接触孔的第二子接触件。在又一方面，半导体装置可包括：基板，包括形成在其上并且分别包括第一源极/漏极区和第二源极/漏极区的第一有源图案和第二有源图案；装置隔离层，设置在基板中以限定第一有源图案和第二有源图案；栅电极，与第一有源图案和第二有源图案之间的装置隔离层交叉；以及有源接触件，使第一源极/漏极区和第二源极/漏极区彼此电连接。有源接触件可与栅电极分隔开。有源接触件可包括提供在第一源极/漏极区和第二源极/漏极区上以分别连接到第一源极/漏极区和第二源极/漏极区的第一子接触件，以及提供在第一子接触件上以使第一子接触件彼此电连接的第二子接触件。当从平面图观察时，第二子接触件可与装置隔离层和栅电极交叉。在实施例中，第一有源图案和第二有源图案可在平行于基板的顶表面的第一方向上延伸并且可在第一方向上彼此分隔开。栅电极可在与第一方向交叉的第二方向上延伸。在实施例中，栅电极的部分的底表面可高于第一有源图案和第二有源图案的顶表面。所述部分可设置在装置隔离层上。在实施例中，栅电极可包括在第一有源图案和第二有源图案之间且与基板交叉的多个栅电极，当从平面图观察时，第二子接触件可与所述多个栅电极交叉。在实施例中，半导体装置还可包括覆盖所述多个栅电极的顶表面的覆盖层。第一子接触件可穿透覆盖层以分别连接到第一源极/漏极区和第二源极/漏极区。附图说明基于附图和附随的详细描述，专利技术构思将变得更明显。图1是示出根据专利技术构思本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置，所述半导体装置包括：基板，包括形成在其上的第一源极/漏极区和第二源极/漏极区；栅电极，与基板交叉且在第一源极/漏极区和第二源极/漏极区之间；以及有源接触件，使第一源极/漏极区和第二源极/漏极区彼此电连接，其中，有源接触件与栅电极分隔开，其中，有源接触件包括：第一子接触件，在第一源极/漏极区和第二源极/漏极区上以分别电连接到第一源极/漏极区和第二源极/漏极区；第二子接触件，在第一子接触件上以使第一子接触件彼此电连接；以及阻挡层，在第二子接触件与每个第一子接触件之间。

【技术特征摘要】
2015.04.01 KR 10-2015-00462831.一种半导体装置，所述半导体装置包括：基板，包括形成在其上的第一源极/漏极区和第二源极/漏极区；栅电极，与基板交叉且在第一源极/漏极区和第二源极/漏极区之间；以及有源接触件，使第一源极/漏极区和第二源极/漏极区彼此电连接，其中，有源接触件与栅电极分隔开，其中，有源接触件包括：第一子接触件，在第一源极/漏极区和第二源极/漏极区上以分别电连接到第一源极/漏极区和第二源极/漏极区；第二子接触件，在第一子接触件上以使第一子接触件彼此电连接；以及阻挡层，在第二子接触件与每个第一子接触件之间。2.如权利要求1所述的半导体装置，其中，基板包括在其上的有源图案，其中，有源图案在与基板的顶表面平行的第一方向上延伸，其中，有源图案包括第一源极/漏极区和第二源极/漏极区，其中，栅电极在与第一方向交叉的第二方向上延伸。3.如权利要求2所述的半导体装置，其中，栅电极与有源图案交叉，其中，第一源极/漏极区和第二源极/漏极区设置在栅电极的相应的相对侧上，其中，有源图案包括在第一源极/漏极区和第二源极/漏极区之间的沟道区，其中，沟道区与栅电极垂直地叠置。4.如权利要求2所述的半导体装置，其中，有源图案包括彼此分隔开的第一有源图案和第二有源图案且栅电极布置在它们之间，其中，第一有源图案和第二有源图案分别包括第一源极/漏极区和第二源极/漏极区，其中，栅电极在第一有源图案和第二有源图案之间的装置隔离层上沿第二方向延伸。5.如权利要求4所述的半导体装置，所述半导体装置还包括：绝缘图案，在栅电极和装置隔离层之间，其中，栅电极的设置在绝缘图案上的部分的底表面高于第一有源图案和
\t第二有源图案的顶表面。6.如权利要求1所述的半导体装置，其中，栅电极包括在第一源极/漏极区和第二源极/漏极区之间的基板上的多个栅电极，其中，当从平面图观察时，第二子接触件与所述多个栅电极交叉。7.如权利要求1所述的半导体装置，其中，栅电极包括在第一源极/漏极区和第二源极/漏极区之间的与基板交叉的多个栅电极，所述半导体装置还包括：覆盖层，覆盖所述多个栅电极的顶表面，其中，第一子接触件穿透覆盖层以分别连接到第一源极/漏极区和第二源极/漏极区。8.如权利要求1所述的半导体装置，其中，第二子接触件的底表面高于栅电极的顶表面。9.如权利要求1所述的半导体装置，其中，第一子接触件和第二子接触件包括彼此不同的导电材料，其中，阻挡层防止材料在第二子接触件与第一子接触件之间扩散。10.如权利要求1所述的半导体装置，其中，所述半导体装置还包括：通孔，在有源接触件上；以及导电线，在通孔上并通过通孔和有源接触件电连接到第一源极/漏极区和第二源极/漏极区。11.如权利要求1所述的半导体装置，其中，当从沿特定方向截取的剖视图观察时，有源接触件具有与第一源极/漏极区或第二源极/漏极区相邻的一个侧壁，其中，所述一个侧壁具有阶梯式轮廓。12.一种用于制造半导体装置的方法，所述方法包括：在基板上形成第一源极/漏极区和第二源极/漏极区；在第一源极/漏极区和第二源极/漏极区之间在基板形成栅电极；以及形成使第一源极/漏极区和第二源极/漏极区彼此电连...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹彰燮，李炯宗，任宝琳，
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