在主动区上方具有气隙间隔件与栅极接触的基于晶体管的半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及在主动区上方具有气隙间隔件与栅极接触的基于晶体管的半导体装置，其中，一种半导体结构包括半导体衬底、在该半导体衬底上的半导体鳍片、与该半导体鳍片整合在其顶部的晶体管，该晶体管包括主动区，该主动区包括源极、漏极以及在源极、漏极之间的沟道区域。该半导体结构进一步包括在该沟道区域上方的栅极结构，该栅极结构包括栅极电极、邻近该栅极电极的相对侧壁上的气隙间隔件对、以及用于该栅极电极的栅极接触。还提供一种制造这种半导体装置的方法。

【技术实现步骤摘要】
在主动区上方具有气隙间隔件与栅极接触的基于晶体管的半导体装置
本专利技术一般是关于具有有利向下缩放尺寸的半导体装置制造策略。更具体地，本专利技术是关于有利将气隙间隔件和栅极接触两者放置在基于晶体管的半导体装置的主动区上方。
技术介绍
一般来说，在半导体工业中需要用于半导体装置的向下缩放(即缩小)尺寸的策略。例如，气隙间隔件(低k)提供比常规间隔件的电容降低，导致性能的提高。作为另一个示例，位于该主动区上方的该栅极接触有可能达到向下缩放尺寸的效益。虽然气隙间隔件与在主动区上方的栅极接触在半导体装置的尺寸继续缩小时都具有理想的效益，但是由于在该栅极接触与该气隙间隔件之间以及该源极/漏极接触与该气隙间隔件之间的相互作用的可能性，它们通常被认为是不相容的。
技术实现思路
因此，持续存在有利向下缩放尺寸的制造策略的需求。透过一种制造晶体管的方法，在一态样中，克服先前技术的缺点并提供额外的优点。该方法包括提供一种起始半导体结构，该起始半导体结构包含半导体衬底、在衬底上的鳍片、具有源极/漏极对且在该源极/漏极对之间具有沟道区域的主动区、在该源极/漏极对的源极与漏极上面的下接触部分，以及在该沟道区域上方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括:提供起始半导体结构，该起始半导体结构包括半导体衬底、在该衬底上的鳍片、具有源极/漏极对且在该源极/漏极对其间具有沟道区域的主动区、在该源极/漏极对的源极与漏极上面的下接触部分、以及在该沟道区域上方的栅极电极；形成邻近该栅极电极的相对侧壁的气隙间隔件对；形成在该栅极电极上方的下栅极接触；以及形成在该下栅极接触上方的上栅极接触，该上栅极接触位于该主动区上面。

【技术特征摘要】
2016.11.15 US 15/351,8931.一种方法，包括:提供起始半导体结构，该起始半导体结构包括半导体衬底、在该衬底上的鳍片、具有源极/漏极对且在该源极/漏极对其间具有沟道区域的主动区、在该源极/漏极对的源极与漏极上面的下接触部分、以及在该沟道区域上方的栅极电极；形成邻近该栅极电极的相对侧壁的气隙间隔件对；形成在该栅极电极上方的下栅极接触；以及形成在该下栅极接触上方的上栅极接触，该上栅极接触位于该主动区上面。2.如权利要求1所述的方法，其中，该气隙间隔件对在该下栅极接触之前形成。3.如权利要求2所述的方法，其中，该起始半导体结构包括栅极结构，该栅极结构包括该栅极电极及邻近该栅极电极的相对侧壁的下间隔件部分。4.如权利要求3所述的方法，其中，形成该气隙间隔件对包括在该下间隔件部分上方形成该气隙间隔件对，该气隙间隔件对延伸到该栅极电极的高度。5.如权利要求4所述的方法，其中，形成该下栅极接触包括:在该气隙间隔件对上方形成向上锥形的顶部间隔件对，导致锥形栅极接触开口；以及在该锥形栅极接触开口里形成该下栅极接触。6.如权利要求5所述的方法，其中，形成该上栅极接触包括:在形成该下栅极接触后在该结构上方形成介电层；去除该主动区上面的该介电层的部分以暴露该下栅极接触，导致上栅极接触开口；以及用金属填充该上栅极接触开口。7.如权利要求6所述的方法，其中，用于每个源极与每个漏极的该下接触部分在其上具有介电质盖，以及其中，暴露该下栅极接触包括以对该介电质盖有选择性的方式蚀刻该结构上方的该介电层。8.如权利要求1所述的方法，其中，该下栅极接触在该气隙间隔件对之前形成。9.如权利要求8所述的方法，其中，该起始半导体结构进一步包括邻近该栅极电极的相对侧壁的间隔件对，该间隔件对延伸到该栅极电极的高度，该...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢瑞龙，成敏圭，朴灿柔，L·沃尔夫冈，金勋，
申请(专利权)人：格芯公司，
类型：发明
国别省市：开曼群岛,KY