具有停止层的鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构及其形成方法技术

提供了一种FinFET器件结构及其形成方法。FinFET器件结构包括形成在衬底上方的停止层，和形成在停止层上方的鳍结构。FinFET器件结构包括：形成在鳍结构上方的栅极结构，和邻近栅极结构的源极/漏极(S/D)结构。S/D结构的底面位于高于停止层的底面的位置处，或位于与停止层的底面齐平的位置处。本发明专利技术实施例涉及具有停止层的鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构及其形成方法。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求于2015年6月11日提交的美国临时专利申请第62/174,236号的名称为“fin field effect transistor(FinFET)device structure with stop layer and method for forming the same”的优先权，将其全部内容并入本申请作为参考。
本专利技术实施例涉及具有停止层的鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构及其形成方法。
技术介绍
半导体器件用于各种电子应用中，诸如个人计算机、手机、数码相机和其他电子设备。通常通过以下步骤来制造半导体器件：在半导体衬底上方相继沉积绝缘或介电层、导电层和半导体材料层；以及使用光刻来图案化各个材料层，以在各个材料层上形成电路组件和元件。在单个半导体晶圆上通常制造许多集成电路，并且通过沿着划线在集成电路之间锯切来分割晶圆上的单独的管芯。通常，以例如多芯片模式或以其他封装类型来单独地封装单独的管芯。随着半导体工业已经进入到纳米技术工艺节点以追求更高的器件密度、更高的性能和更低的成本，来自制造和设计问题的挑战已经导致了诸如鳍式场效应晶体管(FinFET)的三维设计的发展。FinFET制造为具有从衬底延伸的薄垂直“鳍”(或鳍结构)。在该垂直鳍中形成FinFET的沟道。在鳍上方提供栅极。FinFET的优势可以包括减少短沟道效应以及提高更高的电流。尽管目前FinFET器件和制造FinFET器件的方法通常已经足够用于它们的预期目的，但它们并非在所有方面令人满意。
技术实现思路
根据本专利技术的一些实施例，提供了一种鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构，包括：停止层，形成在衬底上方；鳍结构，形成在所述停止层上方；栅极结构，形成在所述鳍结构上方；以及源极/漏极(S/D)结构，邻近所述栅极结构，其中，所述S/D结构的底面位于高于所述停止层的底面的位置处或者位于与所述停止层的底面齐平的位置处。根据本专利技术的另一些实施例，还提供了一种鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构，包括：停止层，形成在衬底上方；隔离结构，形成在所述衬底上方，其中，所述停止层的顶面位于高于所述隔离结构的顶面的位置处、位于与所述隔离结构的顶面齐平的位置处，或者位于低于所述隔离结构的顶面的位置处；鳍结构，形成在所述停止层上方；栅极结构，形成在所述鳍结构上方；以及源极/漏极(S/D)结构，邻近所述栅极结构。根据本专利技术的又一些实施例，还提供了一种用于形成鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构的方法，包括：在衬底上方形成停止层；在所述停止层上方形成鳍结构；在所述衬底上方形成隔离结构，其中，所述隔离结构邻近所述停止层；在所述鳍结构上方形成伪栅极结构；去除所述鳍结构的部分以在所述衬底上方形成凹槽，其中，所述凹槽邻近所述伪栅极结构；以及在所述凹槽中形成源极/漏极(S/D)结构，其中，所述S/D结构位于高于所述停止层的底面的位置处或者位于与所述停止层的底面齐平的位置处。附图说明当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本专利技术的各方面。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，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。图1A至图1J示出了根据本专利技术的一些实施例的形成FinFET器件结构
的各个阶段的立体图示。图2A至图2F是根据一些实施例的形成图1F至图1J中所示的FinFET器件结构的各个阶段的截面图示。图3A是根据一些实施例的半导体结构的立体图。图3B是根据一些实施例的沿图3A的线II’所截取的FinFET器件结构的截面图示。图4A是根据一些实施例的半导体结构的立体图。图4B示出了根据一些实施例的沿图4A的线II’所截取的FinFET器件结构的截面图示。图5A是根据一些实施例的半导体结构的立体图。图5B示出了根据一些实施例的沿图5A的线II’所截取的FinFET器件结构的截面图示。图6A是根据一些实施例的半导体结构的立体图。图6B示出了根据一些实施例的沿图6A的线II’所截取的FinFET器件结构的截面图示。图7A是根据一些实施例的半导体结构的立体图。图7B示出了根据一些实施例的沿图7A的线II’所截取的FinFET器件结构的截面图示。图8A是根据一些实施例的半导体结构的立体图。图8B示出了根据一些实施例的沿图8A的线II’所截取的FinFET器件结构的截面图示。图9A是根据一些实施例的半导体结构的立体图。图9B示出了根据一些实施例的沿图9A的线II’所截取的FinFET器件结构的截面图示。图10A是根据一些实施例的半导体结构的立体图。图10B示出了根据一些实施例的沿图10A的线II’所截取的FinFET器件结构的截面图示。具体实施方式以下公开内容提供了许多用于实现所提供主题的不同特征的不同实施例或实例。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直接接触形成的实施例，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。描述了一些实施例的变化。贯穿各个视图和说明性实施例，相同的参考标号用于指示相同的元件。应该理解，可以在方法之前、期间和之后提供额外的操作，并且对于方法的其他实施例，可以代替或消除描述的一些操作。提供了用于形成鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构的实施例。图1A至图1J示出了根据本专利技术的一些实施例的形成FinFET器件结构100a的各个阶段的立体图示。参考图1A，提供了第一衬底102a。第一衬底102a可以由硅或其他半导体材料制成。可选地或额外地，第一衬底102a可以包括诸如锗的其他元素半导体材料。在一些实施例中，第一衬底102a由诸如碳化硅、砷化镓、砷化铟或磷化铟的化合物半导体制成。在一些实施例中，第一衬底102a由诸如硅锗、碳化硅锗、磷砷化镓或磷化镓铟的合金半导体制成。在一些实施例中，第一衬底102a包括外延层。例如，第一衬底102a具有位于块状半导体上面的外延层。然后，在第一衬底102a上形成停止层103。停止层103在随后工艺中用作蚀刻停止层。在一些实施例中，停止层103由SiGeOx、SiGe、SiO、SiP、SiPOx和它们的组合制成。在一些实施例中，停止层103通过在第一衬底102a上实施离子注入工艺形成。在一些实施例中，停止层103通过在第一衬底102a上方实施诸如原子层沉积(ALD)工艺、化学汽相沉积(CVD)工艺、物理汽相沉积(PVD)工艺或其他适用的工艺的沉积工艺形成。当
停止层103通过ALD工艺形成时，停止层103的质量较好。然后，在停止层103上方形成第二衬底102b。换言之，停止层103设置在第一衬底102a和第二衬底102b之间。第二衬底102b可以由硅或其他半导体材料制成。第一衬底102a和第二衬底102b可以由相同或不同的材料制成。停止层103的晶格常数与第一衬底102a的晶格常数不同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构，包括：停止层，形成在衬底上方；鳍结构，形成在所述停止层上方；栅极结构，形成在所述鳍结构上方；以及源极/漏极(S/D)结构，邻近所述栅极结构，其中，所述S/D结构的底面位于高于所述停止层的底面的位置处或者位于与所述停止层的底面齐平的位置处。

【技术特征摘要】
2015.06.11 US 62/174,236;2015.07.06 US 14/792,3031.一种鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构，包括：停止层，形成在衬底上方；鳍结构，形成在所述停止层上方；栅极结构，形成在所述鳍结构上方；以及源极/漏极(S/D)结构，邻近所述栅极结构，其中，所述S/D结构的底面位于高于所述停止层的底面的位置处或者位于与所述停止层的底面齐平的位置处。2.根据权利要求1所述的鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构，其中，所述S/D结构的底面位于与所述停止层的顶面齐平的位置处。3.根据权利要求1所述的鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构，其中，所述S/D结构的底面位于所述停止层中的位置处。4.根据权利要求1所述的鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构，其中，所述停止层由SiGeOx、SiGe、SiO、SiP、SiPOx和它们的组合制成。5.根据权利要求1所述的鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构，其中，所述停止层和所述S/D结构由不同的材料制成。6.根据权利要求1所述的鳍式场效应晶体管(FinFET)器件结构，还包括：隔离结构，形成在所述衬底上方，其中，所述隔离结构邻近所述停止层。7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：张哲诚，林志翰，
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