半导体结构的形成方法技术

本公开涉及一种半导体结构的形成方法。该方法包括形成第一介电层于自基板凸起的半导体鳍状物上；形成第二介电层于第一介电层上；接着移除半导体鳍状物的一部分，以形成第一介电层的多个部分所定义的第一凹陷；再移除定义第一凹陷的第一介电层的部分。之后形成外延的源极/漏极结构于第一凹陷中；移除第二介电层以形成第二凹陷，其位于外延的源极/漏极结构与第一介电层的保留部分之间；以及接着形成硅化物层于外延的源极/漏极结构上，使硅化物层包覆外延的源极/漏极结构。

The formation of semiconductor structure

【技术实现步骤摘要】
半导体结构的形成方法
本公开实施例一般关于半导体装置与其制作方法，更特别关于制作场效晶体管如鳍状场效晶体管、全绕式栅极场效晶体管、及/或其他场效晶体管的方法。
技术介绍
集成电路产业已经历指数成长。集成电路材料与设计的技术进展，使每一代的集成电路比前一代的集成电路具有更小且更复杂的电路。在集成电路演进中，功能密度(单位面积的内连线装置数目)通常随着几何尺寸(比如采用的制作制程所能产生的最小构件或线路)缩小而增加。尺寸缩小的制程通常有利于增加产能并降低相关成本。尺寸缩小亦增加处理与形成集成电路的复杂度。为实现这些进展，处理与形成集成电路的方法亦须类似发展。举例来说，当装置尺寸持续缩小时，降低源极/漏极结构与源极/漏极接点之间的接点电阻变得更具挑战性。虽然克服这些挑战的方法通常适用，但这些方法无法完全符合所有方面的需求。
技术实现思路
本公开一实施例提供的半导体结构的形成方法，包括：形成第一介电层于自基板凸起的半导体鳍状物上；形成第二介电层于第一介电层上；移除半导体鳍状物的一部分，以形成第一介电层的多个部分所定义的第一凹陷；移除定义第一凹陷的第一介电层的部分；形成外延的源极/漏极结构于第一凹陷中，使外延的源极/漏极结构形成于第二介电层的多个部分之间；移除第二介电层以形成第二凹陷，其中第二凹陷位于外延的源极/漏极结构与第一介电层的保留部分之间；以及形成硅化物层于外延的源极/漏极结构上，其中硅化物层包覆外延的源极/漏极结构。本公开一实施例提供的半导体结构的形成方法，包括：形成半导体鳍状物与介电鳍状物于基板上，其中介电鳍状物与半导体鳍状物相邻；形成虚置栅极堆叠于半导体鳍状物与介电鳍状物上；沉积第一介电层于半导体鳍状物与介电鳍状物上；沉积第二介电层于第一介电层上；移除半导体鳍状物的部分以形成第一凹陷，其中移除步骤移除半导体鳍状物的侧壁上的第一介电层的部分；沉积外延的半导体层于第一凹陷中；移除第二介电层以形成外延的半导体层与第一介电层的保留部分所定义的第二凹陷；形成硅化物层于第二凹陷中的外延的半导体层上；以及将虚置栅极堆叠置换为金属栅极结构。本公开一实施例提供的半导体结构，包括半导体鳍状物，位于基板上；外延的源极/漏极结构，位于半导体鳍状物上；硅化物层，位于外延的源极/漏极结构上，其中硅化物层位于外延的源极/漏极结构的侧壁上；介电层，位于硅化物层的侧壁上；以及源极/漏极接点，位于外延的源极/漏极结构上并位于层间介电层中。附图说明图1A与图1B是本公开一些实施例中，形成半导体装置所用的方法的流程图。图2A是本公开一些实施例中，半导体装置的三围透视图。图2B是本公开一些实施例中，半导体装置的平面上视图。图3A、图4A、图5A、图6A、图7A、图8A、图9A、图10A、图11A、图12A、图13A与图14A是本公开一些实施例中，在图1A与图1B的方法的中间阶段时的图2A与图2B的半导体装置沿着剖线AA’的剖视图。图3B、图4B、图5B、图6B、图7B、图8B、图9B、图10B、图11B、图12B、图13B与图14B是本公开一些实施例中，在图1A与图1B的方法的中间阶段时的图2A与图2B的半导体装置沿着剖线BB’的剖视图。其中，附图标记说明如下：AA’、BB’剖线w、w’、w1、w1’宽度100方法102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128步骤200装置202基板204半导体鳍状物204A、204B半导体材料206介电鳍状物208隔离结构210虚置栅极堆叠211虚置栅极214鳍状物间隔物层216、218硬遮罩层220、222介电层220A、220B部分224界面层230、260凹陷240间隔物层250源极/漏极结构252、254层状物270硅化物层280金属栅极结构282接点蚀刻停止层284层间介电层288、294气隙290、292接点具体实施方式下述内容提供的不同实施例或实例可实施本公开的不同结构。下述特定构件与排列的实施例是用以简化本公开内容而非局限本公开。举例来说，形成第一构件于第二构件上的叙述包含两者直接接触的实施例，或两者之间隔有其他额外构件而非直接接触的实施例。此外，本公开的多个实例可重复采用相同标号以求简洁，但多种实施例及/或设置中具有相同标号的元件并不必然具有相同的对应关系。此外，本公开实施例的结构形成于另一结构上、连接至另一结构、及/或耦接至另一结构中，结构可直接接触另一结构，或可形成额外结构于结构及另一结构之间(即结构未接触另一结构)。此外，空间性的相对用语如“下方”、“其下”、“较下方”、“上方”、“较上方”、或类似用语可用于简化说明某一元件与另一元件在图示中的相对关系。空间性的相对用语可延伸至以其他方向使用的元件，而非局限于图示方向。此外，当数值或数值范围的描述有“约”、“近似”、或类似用语时，除非特别说明否则其包含所述数值的+/-10％。举例来说，用语“约5nm”包含的尺寸范围介于4.5nm至5.5nm之间。本公开实施例一般关于半导体装置与其制作方法，更特别关于制作场效晶体管如鳍状场效晶体管、全绕式栅极场效晶体管、及/或其他场效晶体管的方法。此处所述的实施例提供形成硅化物接点(如硅化物层)于场效晶体管中的外延的源极/漏极结构上的方法。具体而言，本公开实施例提供的方法所形成的硅化物层可包覆外延的源极/漏极结构，以降低外延的源极/漏极结构与后续形成其上的源极/漏极接点之间的接点电阻。一般而言，在形成接点沟槽(或接点孔)于外延的源极/漏极结构上之后，即形成硅化物层于外延的源极/漏极结构上。如此一来，硅化物层的表面区可限制在外延的源极/漏极结构的顶部，即限制硅化物层与源极/漏极接点之间的接触面积。此外，外延的源极/漏极结构的不一致尺寸亦限制硅化物层的表面区。举例来说，在其他因素不变的情况下，与在较小的外延源极/漏极结构上形成的硅化物相较，在较大的外延的源极/漏极结构上形成硅化物层的制程容许范围所受的限制可能更大。由于这些理由，需要改良硅化物层的形成方法与控制外延的源极/漏极结构的一致性。图1A与图1B是本公开一些实施例中，形成半导体的装置200所用的方法100的流程图。方法100仅为举例而非局限本公开实施例至权利要求未实际记载处。在方法100之前、之中、与之后可提供额外步骤，且方法的额外实施例可置换、省略、或调换一些所述步骤。方法100将搭配图3A至图14B说明如下，其为装置200于方法100的中间步骤时的多种三维图与剖视图。具体而言，图2A显示装置200的三维图，图2B显示装置200的平面上视图，图3A、图4A、图5A、图6A、图7A、图8A、图9A、图10A、图11A、图12A、图13A与图14A是装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体结构的形成方法，包括：/n形成一第一介电层于自一基板凸起的一半导体鳍状物上；/n形成一第二介电层于该第一介电层上；/n移除该半导体鳍状物的一部分，以形成该第一介电层的多个部分所定义的一第一凹陷；/n移除定义该第一凹陷的该第一介电层的所述部分；/n形成一外延的源极/漏极结构于该第一凹陷中，使该外延的源极/漏极结构形成于该第二介电层的多个部分之间；/n移除该第二介电层以形成一第二凹陷，其中该第二凹陷位于该外延的源极/漏极结构与该第一介电层的保留部分之间；以及/n形成一硅化物层于该外延的源极/漏极结构上，其中该硅化物层包覆该外延的源极/漏极结构。/n

【技术特征摘要】
20181023 US 62/749,448;20190618 US 16/444,7351.一种半导体结构的形成方法，包括：
形成一第一介电层于自一基板凸起的一半导体鳍状物上；
形成一第二介电层于该第一介电层上；
移除该半导体鳍状物的一部分，以形成该第一介电层的多个部分所定...

【专利技术属性】
技术研发人员：林群雄，陈仕承，王志豪，张荣宏，黄瑞乾，
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