半导体结构及其形成方法技术

本公开实施例提供一种半导体结构及其形成方法。半导体结构包括第一主动区、栅极结构、栅极切断特征与通道隔离特征。第一主动区位于基底上并沿着第一方向延伸。栅极结构位于第一主动区上并沿着第二方向延伸。第二方向垂直于第一方向。栅极切断特征邻接于栅极结构的一端。通道隔离特征沿着第二方向延伸并位于第一与第二主动区之间。栅极结构包括直接接触于栅极切断特征的金属电极。通道隔离特征包括在沿第二方向延伸的侧壁上的衬垫以及在侧壁之间的介电填充层。栅极切断特征邻接通道隔离特征的一端，以及介电填充层是直接接触于栅极切断特征。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构及其形成方法
本公开涉及一种半导体结构，且特别涉及一种具有环绕式栅极晶体管的半导体结构。
技术介绍
集成电路形成在半导体基底上，并且包括各种元件，例如晶体管、二极管和/或电阻器，其被配置并一起并连接到功能电路。特别地，集成电路还包括场效晶体管(FET)，例如金属氧化物半导体场效晶体管(MOSFET)或互补式MOSFET，其中每一场效晶体管包括栅极电极，以控制相对应的FET的主动区。当通过各种技术世代按比例缩小半导体元件(例如MOSFET)时，会采用高介电常数的介电材料和金属来形成金属栅极结构。然而，在形成用于n型MOS(nMOS)晶体管和p型MOS(pMOS)晶体管的金属栅极结构的方法中，当为此目的而整合制程和材料时会出现各种问题。例如，当通过栅极替换来形成金属栅极时，由于栅极介电层也形成在侧壁上，因此线端(line-end)制程的窗口不足，会留下较少的开口，无法填充金属或金属合金来形成栅极电极。此外，已经形成金属栅极结构之后，在形成用于环绕式栅极(gate-all-around，GAA)FET的通道隔离沟槽时，去除金属栅极电极、栅极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体结构，包括：/n一第一主动区，位于一基底上并沿着一第一方向延伸；/n一栅极结构，位于上述第一主动区上并沿着一第二方向延伸，其中上述第二方向垂直于上述第一方向；/n一栅极切断特征，邻接于上述栅极结构的一端；以及/n一通道隔离特征，沿着上述第二方向延伸并位于上述第一主动区与一第二主动区之间，/n其中，上述栅极结构包括直接接触于上述栅极切断特征的一金属电极，/n其中，上述通道隔离特征包括在沿上述第二方向延伸的侧壁上的一衬垫以及在上述侧壁之间的一介电填充层，/n其中，上述栅极切断特征邻接上述通道隔离特征的一端，以及上述介电填充层是直接接触于上述栅极切断特征。/n

【技术特征摘要】
20190429 US 16/397,2481.一种半导体结构，包括：
一第一主动区，位于一基底上并沿着一第一方向延伸；
一栅极结构，位于上述第一主动区上并沿着一第二方向延伸，其中上述第二方向垂直于上述第一方向；
一栅极切断特征，邻接于上述栅极结构的一端；以及
一通道隔离特征，沿着上述第二方向延伸并位于上述第一主动区与一第二主动区之间，
其中，上述栅极结构包括直接接触于上述栅极切断特征的一金属电极，
其中，上述通道隔离特征包括在沿上述第二方向延伸的侧壁上的一衬垫以及在上述侧壁之间的一介电填充层，
其中，上述栅极切断特征邻接上述通道隔离特征的一端，以及上述介电填充层是直接接触于上述栅极切断特征。


2.如权利要求1所述的半导体结构，其中，上述栅极切断特征包括氮化硅、氮氧化硅、氧化硅、碳氮氧化硅、碳氮化硅、碳氧化硅或其组合。


3.如权利要求1所述的半导体结构，其中，上述衬垫包括氧化硅，以及上述介电填充层包括氮化硅、氮氧化硅、碳氮氧化硅、碳氮化硅、碳氧化硅或其组合。


4.如权利要求1所述的半导体结构，其中，上述第一主动区包括多个第一通道构件，其中上述第二主动区包括多个第二通道构件，其中上述通道隔离特征将上述第一通道构件与上述第二通道构件隔离。


5.一种半导体结构，包括：
一第一主动区，位于一基底上并沿着一第一方向延伸；
一第一栅极结构，位于上述第一主动区上并沿着一第二方向延伸，其中上述第二方向垂直于上述第一方向；
一栅极切断特征，邻接于上述第一栅极结构的一端；以及
一通道隔离特征，沿着上述第二方向延伸并位于一第二栅极结构与一第三栅极结构之间，
其中，上述通道隔离特征设置在上述第一主动区和沿着上述第一方向延伸的一第二主动区之间，
其中，上述第二栅极结构和上述第三栅极结构包括一栅极介电层，...

【专利技术属性】
技术研发人员：林大钧，廖忠志，潘国华，
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