水平环绕式栅极元件纳米线气隙间隔的形成制造技术

本公开内容提供一种使用期望材料形成用于半导体晶片的水平环绕式栅极(hGAA)结构场效应晶体管(FET)的纳米线结构的设备与方法。一个范例中，一种形成纳米线结构的方法包括将介电材料沉积在堆叠的第一侧与第二侧上。堆叠可包括重复多对的第一层与第二层。第一侧与第二侧相对，且第一侧与第二侧具有形成于第一侧与第二侧中的一个或多个凹部。该方法包括从堆叠的第一侧及第二侧移除介电材料。介电材料保留在一个或多个凹部中。该方法包括沉积应力源层及在应力源层与堆叠的第一侧及所述第二侧之间形成一个或多个侧隙。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水平环绕式栅极元件纳米线气隙间隔的形成
本公开内容的实施方式大体上关于堆叠的hGAA元件。
技术介绍
可靠地生产次半微米(sub-halfmicron)及更小的特征是半导体元件的下一代超大型集成电路(verylargescaleintegration,VLSI)和特大型集成电路(ultralarge-scaleintegration,ULSI)的一项关键技术挑战。然而，随着电路技术的极限的推进，VLSI及ULSI技术的持续缩小的尺寸已对处理能力有额外的要求。在基板上可靠地形成栅极结构对VLSI及ULSI的成功而言是重要的，且对持续致力增加电路密度及个别基板与裸片(die)的品质而言也是重要的。随着下一代的元件的电路密度的增加，互连件(诸如过孔、沟槽、触点、栅极结构及其它特征)的宽度以及这些部件之间的介电材料的宽度减少到25nm及20nm的尺寸及更小，然而介电层的厚度维持实质上恒定，结果增加特征的深宽比。再者，减少的通道长度经常引发现有平面MOSFET架构中的显著短通道效应。为了实现下一代元件及结构的制造，三维(3D)元件结构经常用于改善晶体管的性能。尤其，鳍式场效应晶体管(FinFE本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括下述步骤：将介电材料沉积在堆叠的第一侧及所述堆叠的第二侧上，其中所述堆叠包括重复多对的第一层与第二层，其中所述第一侧与所述第二侧相对，且其中所述第一侧与所述第二侧的每一个具有一个或多个凹部；从所述堆叠的所述第一侧及所述堆叠的所述第二侧移除所述介电材料，其中所述介电材料保留在所述第一侧与所述第二侧的所述一个或多个凹部中；沉积应力源(stressor)层，所述应力源层邻近所述第一侧及所述第二侧；以及形成一个或多个间隙，所述间隙位于所述应力源层与所述堆叠的所述第一侧之间及所述应力源层与所述堆叠的所述第二侧之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.25 US 62/327,142;2016.06.02 US 62/344,8591.一种方法，包括下述步骤：将介电材料沉积在堆叠的第一侧及所述堆叠的第二侧上，其中所述堆叠包括重复多对的第一层与第二层，其中所述第一侧与所述第二侧相对，且其中所述第一侧与所述第二侧的每一个具有一个或多个凹部；从所述堆叠的所述第一侧及所述堆叠的所述第二侧移除所述介电材料，其中所述介电材料保留在所述第一侧与所述第二侧的所述一个或多个凹部中；沉积应力源(stressor)层，所述应力源层邻近所述第一侧及所述第二侧；以及形成一个或多个间隙，所述间隙位于所述应力源层与所述堆叠的所述第一侧之间及所述应力源层与所述堆叠的所述第二侧之间。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个凹部产生在每个第二层中。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述介电材料是氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、碳氧化硅、氮碳化硅或氮碳氧化硅、具掺杂剂的硅材料、氮化物、氮氧化物、或上述材料的混合物。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个间隙的每一个含有下述的至少一者：氢、氧、氩、氮、氦、或上述物质的混合物。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述堆叠的每一个第一层是硅层，且所述堆叠的每一个第二层是SiGe层。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述堆叠包括重复的至少四对。7.一种方法，包括下述步骤：在处理腔室中将堆叠沉积于基板上，其中所述堆叠包括重复多对的第一层与第二层；从所述堆叠移除材料，以在所述堆叠的第一侧及所述堆叠的与所述第一侧相对的第二侧的每一个上产生一个或多个凹部；将介电材料沉积在所述第一侧上、...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙世宇，纳姆·孙·基姆，邴希·孙·伍德，吉田娜奥米，龚盛钦，金苗，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国,US