鳍式场效应晶体管器件和方法技术

本公开涉及鳍式场效应晶体管器件和方法。一种形成半导体器件的方法，包括：在鳍上方形成第一虚设栅极结构和第二虚设栅极结构；在第一虚设栅极结构周围和第二虚设栅极结构周围形成第一电介质层；移除第一虚设栅极结构和第二虚设栅极结构以在第一电介质层中分别形成第一凹槽和第二凹槽；在第一凹槽和第二凹槽中形成栅极电介质层；在第一凹槽和第二凹槽中的栅极电介质层上方形成第一功函数层；从第一凹槽中移除第一功函数层；将第二凹槽中的第一功函数层的表面层转换为氧化物；以及在第一凹槽中在栅极电介质层上方并且第二凹槽中在氧化物上方形成第二功函数层。

Fin FET devices and methods

【技术实现步骤摘要】
鳍式场效应晶体管器件和方法
本公开涉及鳍式场效应晶体管器件和方法。
技术介绍
由于各种电子元件(例如，晶体管、二极管、电阻器、电容器等)的集成密度的不断改进，半导体工业经历了快速增长。在大多数情况下，集成密度的这种改进来自最小特征尺寸的重复减少，这允许将更多组件集成到给定区域中。鳍式场效应晶体管(FinFET)器件正变得普遍用于集成电路中。FinFET器件具有三维结构，其包括从衬底突出的半导体鳍。栅极结构(该栅极结构被配置为控制FinFET器件的导电沟道内的电荷载流子的流动)环绕半导体鳍。例如，在三栅极FinFET器件中，栅极结构环绕半导体鳍的三个侧面，从而在半导体鳍的三个侧面上形成导电沟道。
技术实现思路
根据本公开的实施例，提供了一种形成半导体器件的方法，所述方法包括：在鳍上方形成第一虚设栅极结构和第二虚设栅极结构；在所述第一虚设栅极结构周围和所述第二虚设栅极结构周围形成第一电介质层；移除所述第一虚设栅极结构和所述第二虚设栅极结构以在所述第一电介质层中分别形成第一凹槽和第二凹槽；在所述第一凹槽和所述第二凹槽中形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种形成半导体器件的方法，所述方法包括：/n在鳍上方形成第一虚设栅极结构和第二虚设栅极结构；/n在所述第一虚设栅极结构周围和所述第二虚设栅极结构周围形成第一电介质层；/n移除所述第一虚设栅极结构和所述第二虚设栅极结构以在所述第一电介质层中分别形成第一凹槽和第二凹槽；/n在所述第一凹槽和所述第二凹槽中形成栅极电介质层；/n在所述第一凹槽和所述第二凹槽中的栅极电介质层上方形成第一功函数层；/n从所述第一凹槽中移除所述第一功函数层；/n将所述第二凹槽中的所述第一功函数层的表面层转换为氧化物；以及/n在所述第一凹槽中在所述栅极电介质层上方并且在所述第二凹槽中在所述氧化物上方形成第二功函数层。/n

【技术特征摘要】
20181031 US 62/753,682;20190118 US 16/252,2821.一种形成半导体器件的方法，所述方法包括：
在鳍上方形成第一虚设栅极结构和第二虚设栅极结构；
在所述第一虚设栅极结构周围和所述第二虚设栅极结构周围形成第一电介质层；
移除所述第一虚设栅极结构和所述第二虚设栅极结构以在所述第一电介质层中分别形成第一凹槽和第二凹槽；
在所述第一凹槽和所述第二凹槽中形成栅极电介质层；
在所述第一凹槽和所述第二凹槽中的栅极电介质层上方形成第一功函数层；
从所述第一凹槽中移除所述第一功函数层；
将所述第二凹槽中的所述第一功函数层的表面层转换为氧化物；以及
在所述第一凹槽中在所述栅极电介质层上方并且在所述第二凹槽中在所述氧化物上方形成第二功函数层。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二凹槽中的所述氧化物上方的所述第二功函数层比所述第一凹槽中的所述栅极电介质层上方的所述第二功函数层更厚。


3.根据权利要求2所述的方法，还包括用导电材料填充所述第一凹槽和所述第二凹槽以分别形成第一金属栅极和第二金属栅极。


4.根据权利要求1所述的方法，其中，从所述第一凹槽中移除所述第一功函数层包括：
在所述第二凹槽中形成图案化掩模层以覆盖所述第二凹槽中的所述第一功函数层，其中，所述第一凹槽中的所述第一功函数层被所述图案化掩模层暴露；
执行刻蚀工艺以移除所述第一凹槽中的暴露的第一功函数层；以及
在执行所述刻蚀工艺之后，执行等离子体工艺以移除所述第二凹槽中的所述图案化掩模层。


5.根据权利要求4所述的方法，其中，执行所述刻蚀工艺包括使用对所述第一功函数层的材料具有选择性的刻蚀剂来执行湿法刻蚀工艺。


6.根据权利要求4所述的方法，其中，所述图案化掩模层包括氧，并且所述等离子体工艺从所述图案化掩模层生成氧物质，其中，转换所述第一功函数层的表面层包括使用来...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴少均，潘升良，
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