半导体器件制造技术

本发明专利技术构思涉及一种半导体器件。有源图案从衬底突出。有源图案包括第一有源图案、与第一有源图案间隔开第一距离的第二有源图案、以及与第二有源图案间隔开大于第一距离的第二距离的第三有源图案。栅极间隔物设置在跨越有源图案的栅电极的侧壁上。源极/漏极区域包括设置在有源图案中的一个的区域上的第一源极/漏极区域至第三源极/漏极区域。有源图案中的一个的所述区域邻近于栅电极的一侧设置。第一保护绝缘图案和第二保护绝缘图案分别设置在第一源极/漏极区域和第二源极/漏极区域下面的第一有源图案与第二有源图案之间以及在第二源极/漏极区域和第三源极/漏极区域下面的第二有源图案与第三有源图案之间的衬底上。

【技术实现步骤摘要】
半导体器件
本专利技术构思涉及半导体器件。
技术介绍
半导体器件包括在其中金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)彼此连接以执行半导体器件的各种操作的集成电路。随着半导体器件的尺寸逐渐减小以及设计规则逐渐减少，MOSFET的尺寸也按比例缩小。
技术实现思路
根据本专利技术构思的一示例性实施方式，一种半导体器件提供如下。多个有源图案从衬底突出。所述多个有源图案包括第一有源图案、与第一有源图案间隔开第一距离的第二有源图案、以及与第二有源图案间隔开大于第一距离的第二距离的第三有源图案。栅电极跨越第一有源图案至第三有源图案。栅极间隔物设置在栅电极的侧壁上。多个源极/漏极区域包括第一源极/漏极区域、第二源极/漏极区域和第三源极/漏极区域，所述多个源极/漏极区域的每个设置在所述多个有源图案中的一个的区域上。所述多个有源图案中的一个的所述区域邻近于栅电极的一侧设置。第一保护绝缘图案设置在第一源极/漏极区域和第二源极/漏极区域下面的第一有源图案与第二有源图案之间的衬底上。第二保护绝缘图案设置在第二源极/漏极区域和第三源极/漏极区域下面的第二有源图案与第三有源图案之间的衬底上。根据本专利技术构思的一示例性实施方式，第一保护绝缘图案具有第一厚度，第二保护绝缘图案具有小于第一厚度的第二厚度。根据本专利技术构思的一示例性实施方式，半导体器件还包括每个覆盖所述多个源极/漏极区域中的一个的侧壁的多个接触蚀刻停止图案。第一保护绝缘图案连接到栅极间隔物，第二保护绝缘图案连接到所述多个接触蚀刻停止图案中的一个。根据一示例性实施方式，第一保护绝缘图案包括与栅极间隔物的材料相同的材料，第二保护绝缘图案包括与所述多个接触蚀刻停止图案的每个的材料相同的材料。根据本专利技术构思的一示例性实施方式，第一源极/漏极区域和第二源极/漏极区域的相对侧壁彼此接触，使得气隙设置在由第一源极/漏极区域和第二源极/漏极区域的相对侧壁限定的空间中。第一保护绝缘图案设置在所述空间下方，使得气隙包括由第一保护绝缘图案限定的底表面。根据一示例性实施方式，栅极间隔物包括顺序地设置在栅电极的侧壁上的第一栅极间隔物和第二栅极间隔物，并且第一栅极间隔物和第二栅极间隔物包括彼此不同的材料。根据本专利技术构思的一示例性实施方式，第一保护绝缘图案包括顺序地堆叠在衬底上的第一子保护绝缘图案和第二子保护绝缘图案。第一子保护绝缘图案包括与第一栅极间隔物的材料相同的材料。第二子保护绝缘图案包括与第二栅极间隔物的材料相同的材料。根据本专利技术构思的一示例性实施方式，半导体器件还包括共同连接到第一源极/漏极区域和第二源极/漏极区域的第一源极/漏极接触、以及连接到第三源极/漏极区域的第二源极/漏极接触。根据本专利技术构思的一示例性实施方式，一种半导体器件提供如下。衬底具有器件隔离图案。一对第一有源图案和第二有源图案从衬底的器件隔离图案突出并在第一方向上彼此间隔开第一距离。一对栅电极跨越所述对第一有源图案和第二有源图案并在交叉第一方向的第二方向上彼此间隔开。第三有源图案从衬底的器件隔离图案突出并与邻近于第三有源图案的第二有源图案间隔开第二距离。第二距离大于第一距离。一对栅极间隔物分别设置在所述对栅电极的相对侧壁上。一对源极/漏极区域在所述对栅电极中的一个与所述对栅电极中的另一个之间分别设置在所述对第一有源图案和第二有源图案上。第一保护绝缘图案设置在所述对栅电极之间以及在所述对第一有源图案和第二有源图案之间的器件隔离图案上。第二保护绝缘图案设置在第二有源图案与第三有源图案之间的器件隔离图案上。根据本专利技术构思的一示例性实施方式，第一保护绝缘图案具有第一厚度，第二保护绝缘图案具有小于第一厚度的第二厚度。根据本专利技术构思的一示例性实施方式，半导体器件还包括覆盖所述对源极/漏极区域的接触蚀刻停止图案。第一保护绝缘图案连接到所述对栅极间隔物的每个的下端，使得第一保护绝缘图案和所述对栅极间隔物的连接结构成U形。第二保护绝缘图案连接到接触蚀刻停止图案。第一保护绝缘图案和第二保护绝缘图案与器件隔离图案接触。根据本专利技术构思的一示例性实施方式，所述对源极/漏极区域中的一个和所述对源极/漏极区域中的另一个彼此接触，使得气隙具有由所述对源极/漏极区域的相对侧壁限定的顶表面。气隙具有由第一保护绝缘图案限定的底表面。根据本专利技术构思的一示例性实施方式，所述对栅极间隔物的每个包括顺序地设置在所述对栅电极的相对侧壁中的对应侧壁上的第一栅极间隔物和第二栅极间隔物。第一保护绝缘图案包括顺序地堆叠在器件隔离图案上的第一子保护绝缘图案和第二子保护绝缘图案。第一子保护绝缘图案包括与第一栅极间隔物的材料相同的材料，第二子保护绝缘图案包括与第二栅极间隔物的材料相同的材料。根据本专利技术构思的一示例性实施方式，一种半导体器件提供如下。器件隔离图案设置在衬底上。器件隔离图案包括第一部分、第二部分和第三部分。第一有源图案从器件隔离图案突出。第二有源图案在第一方向上邻近于第一有源图案并从器件隔离图案突出。第一栅极结构设置在衬底上。第二栅极结构在交叉第一方向的第二方向上邻近于第一栅极结构。第一有源图案和第二有源图案的每个包括第一区域和第二区域。第一栅极结构和第二栅极结构跨越第一有源图案和第二有源图案的每个的第一区域以及器件隔离图案的第一部分。第一有源图案和第二有源图案的每个的第二区域邻近于第一有源图案和第二有源图案的每个的第一区域。U形结构包括分别设置在第一栅极结构的侧壁和第二栅极结构的侧壁上的左栅极间隔物和右栅极间隔物。U形结构还包括第一保护绝缘图案，该第一保护绝缘图案与器件隔离图案的在第一有源图案与第二有源图案之间以及在第一栅极结构与第二栅极结构之间的第二部分接触。根据本专利技术构思的一示例性实施方式，半导体器件还包括在第一方向上邻近于第二有源图案的第三有源图案、以及与器件隔离图案的在第二有源图案与第三有源图案之间的第三部分接触的第二保护绝缘图案。根据本专利技术构思的一示例性实施方式，第一有源图案和第二有源图案彼此间隔开第一距离，第二有源图案和第三有源图案彼此间隔开不同于第一距离的第二距离。根据本专利技术构思的一示例性实施方式，第一有源图案、第二有源图案和第三有源图案具有相同的导电类型。根据本专利技术构思的一示例性实施方式，一对源极/漏极区域中的一个的侧壁与所述对源极/漏极区域中的另一个的侧壁接触，以形成所述对源极/漏极区域的合并的源极/漏极部分。气隙由所述对源极/漏极区域的合并的源极/漏极部分、左栅极间隔物、右栅极间隔物和第一保护绝缘图案限定。根据本专利技术构思的一示例性实施方式，左栅极间隔物和右栅极间隔物的每个包括第一间隔物和第二间隔物。第一保护绝缘图案包括顺序地堆叠在器件隔离图案上的第一子保护绝缘图案和第二子保护绝缘图案。第一子保护绝缘图案连接到左栅极间隔物的第一间隔物的下端和右栅极间隔物的第一间隔物的下端。第二子保护绝缘图案与左栅极间隔物和右栅极间隔物的每个的第二间隔物分开。附图说明通过参照附图详细描述本专利技术构思的示例性实施方式，本专利技术构思的这些及另外的特征将变得更加明显，附图中：图1是示出根据本专利技术构思的一示例性实施方式的半导体器件的俯视图；图2A示出根据本专利技术构思的一示例性实施方式的沿图1的线I-I'和II-II'截取的剖视图；图2B示出根据本专利技术构思的一示例性实施方式的沿图1的线I本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体器件，包括：从衬底突出的多个有源图案，其中所述多个有源图案包括第一有源图案、与所述第一有源图案间隔开第一距离的第二有源图案、与所述第二有源图案间隔开大于所述第一距离的第二距离的第三有源图案；跨越所述多个有源图案的栅电极；在所述栅电极的侧壁上的栅极间隔物；多个源极/漏极区域，其包括第一源极/漏极区域、第二源极/漏极区域和第三源极/漏极区域，所述多个源极/漏极区域的每个设置在所述多个有源图案中的一个的区域上，其中所述多个有源图案中的一个的所述区域邻近于所述栅电极的一侧设置；第一保护绝缘图案，其设置于在所述第一有源图案与所述第二有源图案之间且在所述第一源极/漏极区域和所述第二源极/漏极区域下面的所述衬底上；以及第二保护绝缘图案，其设置于在所述第二有源图案与所述第三有源图案之间且在所述第二源极/漏极区域和所述第三源极/漏极区域下面的所述衬底上。

【技术特征摘要】
2016.12.22 KR 10-2016-01770191.一种半导体器件，包括：从衬底突出的多个有源图案，其中所述多个有源图案包括第一有源图案、与所述第一有源图案间隔开第一距离的第二有源图案、与所述第二有源图案间隔开大于所述第一距离的第二距离的第三有源图案；跨越所述多个有源图案的栅电极；在所述栅电极的侧壁上的栅极间隔物；多个源极/漏极区域，其包括第一源极/漏极区域、第二源极/漏极区域和第三源极/漏极区域，所述多个源极/漏极区域的每个设置在所述多个有源图案中的一个的区域上，其中所述多个有源图案中的一个的所述区域邻近于所述栅电极的一侧设置；第一保护绝缘图案，其设置于在所述第一有源图案与所述第二有源图案之间且在所述第一源极/漏极区域和所述第二源极/漏极区域下面的所述衬底上；以及第二保护绝缘图案，其设置于在所述第二有源图案与所述第三有源图案之间且在所述第二源极/漏极区域和所述第三源极/漏极区域下面的所述衬底上。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一保护绝缘图案具有第一厚度，以及其中所述第二保护绝缘图案具有小于所述第一厚度的第二厚度。3.根据权利要求1所述的半导体器件，还包括：多个接触蚀刻停止图案，其每个覆盖所述多个源极/漏极区域中的一个的侧壁，其中所述第一保护绝缘图案连接到所述栅极间隔物，以及其中所述第二保护绝缘图案连接到所述多个接触蚀刻停止图案中的一个。4.根据权利要求3所述的半导体器件，其中所述第一保护绝缘图案包括与所述栅极间隔物的材料相同的材料，以及其中所述第二保护绝缘图案包括与所述多个接触蚀刻停止图案的每个的材料相同的材料。5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述第一源极/漏极区域和所述第二源极/漏极区域的相对侧壁彼此接触，使得气隙设置在由所述第一源极/漏极区域和所述第二源极/漏极区域的所述相对侧壁限定的空间中，以及其中所述第一保护绝缘图案设置在所述空间下方，使得所述气隙包括由所述第一保护绝缘图案限定的底表面。6.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述栅极间隔物包括顺序地设置在所述栅电极的所述侧壁上的第一栅极间隔物和第二栅极间隔物，以及其中所述第一栅极间隔物和所述第二栅极间隔物包括彼此不同的材料。7.根据权利要求6所述的半导体器件，其中所述第一保护绝缘图案包括顺序地堆叠在所述衬底上的第一子保护绝缘图案和第二子保护绝缘图案，其中所述第一子保护绝缘图案包括与所述第一栅极间隔物的材料相同的材料，以及其中所述第二子保护绝缘图案包括与所述第二栅极间隔物的材料相同的材料。8.根据权利要求1所述的半导体器件，还包括：共同连接到所述第一源极/漏极区域和所述第二源极/漏极区域的第一源极/漏极接触；以及连接到所述第三源极/漏极区域的第二源极/漏极接触。9.一种半导体器件，包括：具有器件隔离图案的衬底；从所述衬底的所述器件隔离图案突出并在第一方向上彼此间隔开第一距离的一对第一有源图案和第二有源图案；跨越所述对第一有源图案和第二有源图案并在交叉所述第一方向的第二方向上彼此间隔开的一对栅电极；第三有源图案，其从所述衬底的所述器件隔离图案突出并与邻近于所述第三有源图案的所述第二有源图案间隔开第二距离，所述第二距离大于所述第一距离；分别设置在所述对栅电极的相对侧壁上的一对栅极间隔物；一对源极/漏极区域，其在所述对栅电极中的一个与所述对栅电极中的另一个之间分别在所述对第一有源图案和第二有源图案上；第一保护绝缘图案，其在所述对栅电极之间以及在所述对第一有源图案和第二有源图案之间的所述器件隔离图案上；以及第二保护绝缘图案，其在所述第二有源图案与所述第三有源图案之间的所述器件隔离图案上。10.根据权利要求9所述的半导体器件，其中所述第一保护绝缘图案具有第一厚度，以及其中所述第二保护绝缘图案具有小于所述第一厚度的第二厚度。11.根据权利要求9所述的半导体器件，还包括：覆盖所述对源极/漏极...

【专利技术属性】
技术研发人员：成金重，李正允，洪承秀，闵庚石，朴胜周，吴怜默，林青美，
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