半导体装置及其制造方法制造方法及图纸

技术编号:15957982 阅读:55 留言:0更新日期:2017-08-08 09:56
本发明专利技术公开了半导体装置及其制造方法,涉及半导体技术领域。该方法包括:提供半导体结构;去除各第一组鳍片的未被其栅极结构覆盖的露出部分的至少一部分;在各第一组鳍片的剩余部分上执行第一外延生长,形成第一外延体;对第一外延体执行第一退火处理,使得第一外延体的下部体积增加上部体积减小,其中第一外延体在第一退火处理前后都是彼此分离的;在第一外延体上执行第二外延生长,形成第二外延体;对第二外延体执行第二退火处理,使得第二外延体的下部体积增加上部体积减小,其中第二外延体在第二退火处理前后都是彼此分离的。本发明专利技术使得器件的应力效应变大,外延体的接触面积变大,接触电阻减小,提高器件性能。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置及其制造方法
本专利技术涉及半导体
,特别涉及半导体装置及其制造方法。
技术介绍
随着鳍式场效应晶体管(FinField-EffectTransistor,简称为FinFET)的发展,寄生外部电阻Rext变得越来越重要。寄生外部电阻主要来源于源区/漏区(S/D)的硅化物与硅之间的接触电阻。大部分金属会造成比较强的费米能级钉扎(Fermilevelpinning,简称为FLP)效应,使得费米能级接近硅带隙的中间位置。这造成比较大的肖特基势垒高度(SchottkyBarrierHeight),从而使得接触电阻恶化。由于费米能级钉扎效应,从而造成很难减小肖特基势垒高度。关于接触电阻与肖特基势垒高度的关系如关系式(1)所示。其中,ρc为硅化物与硅之间的接触电阻率,ФBn为肖特基势垒高度,ND为N型杂质掺杂浓度,εr为相对介电常数,m*为电子有效质量,为普朗克常量,q为电子电荷。现有技术中,FinFET的源极或漏极处的硅化物作为接触体,形成该接触体时会出现两种情况:1)相邻的硅化物发生融合,这造成接触体的面积比较小,并且应力效应也会降低;2)相邻的硅化物未发生融合,但是该硅化物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:提供半导体结构,所述半导体结构包括:衬底结构,所述衬底结构包括半导体衬底;突出于所述衬底结构的一个或多个鳍片,所述鳍片包括半导体层,所述半导体层延伸到所述半导体衬底中,所述一个或多个鳍片包括用于形成第一类型器件的第一组鳍片;以及分别包绕所述一个或多个鳍片的一部分的栅极结构;去除各所述第一组鳍片的未被其栅极结构覆盖的露出部分的至少一部分;在各所述第一组鳍片的剩余部分上执行第一外延生长,形成第一外延体;对所述第一外延体执行第一退火处理,使得所述第一外延体的下部体积增加上部体积减小,其中所述第一外延体在所述第一退火处理前后都是彼此分离的;在对所述第...

【技术特征摘要】
1.一种半导体装置的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:提供半导体结构,所述半导体结构包括:衬底结构,所述衬底结构包括半导体衬底;突出于所述衬底结构的一个或多个鳍片,所述鳍片包括半导体层,所述半导体层延伸到所述半导体衬底中,所述一个或多个鳍片包括用于形成第一类型器件的第一组鳍片;以及分别包绕所述一个或多个鳍片的一部分的栅极结构;去除各所述第一组鳍片的未被其栅极结构覆盖的露出部分的至少一部分;在各所述第一组鳍片的剩余部分上执行第一外延生长,形成第一外延体;对所述第一外延体执行第一退火处理,使得所述第一外延体的下部体积增加上部体积减小,其中所述第一外延体在所述第一退火处理前后都是彼此分离的;在对所述第一外延体执行第一退火处理之后,在所述第一外延体上执行第二外延生长,形成第二外延体;对所述第二外延体执行第二退火处理,使得所述第二外延体的下部体积增加上部体积减小,其中所述第二外延体在所述第二退火处理前后都是彼此分离的。2.根据权利要求1所述半导体装置的制造方法,其特征在于,所述衬底结构还包括在所述半导体衬底之上的绝缘层,所述一个或多个半导体鳍片突出于所述绝缘层。3.根据权利要求1所述半导体装置的制造方法,其特征在于,所述去除包括:利用图案化的第一蚀刻掩模对露出所述第一组鳍片的未被其栅极结构覆盖的露出部分进行蚀刻。4.根据权利要求1所述半导体装置的制造方法,其特征在于,所述第一退火处理为原位退火;所述第一退火处理以以下条件执行:在氢气气氛下、在700℃至800℃的温度,退火时间为5分钟至30分钟。5.根据权利要求1所述半导体装置的制造方法,其特征在于,所述第二退火处理为原位退火;所述第二退火处理以以下条件执行:在氢气气氛下、在700℃至800℃的温度,退火时间为5分钟至30分钟。6.根据权利要求1所述半导体装置的制造方法,其特征在于,所述一个或多个鳍片还包括用于形成第二类型器件的第二组鳍片;在所述去除步骤之前,所述方法还包括:在所述半导体结构上形成第一阻挡层;以及去除所述第一组鳍片上的第一阻挡层,以露出各所述第一组鳍片的未被其相应栅极结构覆盖的露出部分。7.根据权利要求6所述半导体装置的制造方法,其特征在于,在第二退火处理之后,还包括:在所述第二外延体上形成第二阻挡层;去除所述第二组鳍片上的第...

【专利技术属性】
技术研发人员:李勇
申请(专利权)人:中芯国际集成电路制造上海有限公司中芯国际集成电路制造北京有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

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