形成集成电路器件的方法技术

提供了形成集成电路器件的方法。该方法可以包括在衬底上形成下部结构。下部结构可以包括第一VFET和第二VFET、在第一VFET和第二VFET之间的初始隔离结构、以及在初始隔离结构的相反两侧上和在初始隔离结构与衬底之间的栅极衬层。第一VFET和第二VFET中的每个可以包括底部源极/漏极区、依次堆叠的沟道区和顶部源极/漏极区以及在沟道区的侧表面上的栅极结构。初始隔离结构可以包括依次堆叠的牺牲层和间隙盖层。该方法还可以包括在下部结构上形成顶部盖层、然后通过去除牺牲层而在第一VFET和第二VFET之间形成腔。

【技术实现步骤摘要】
形成集成电路器件的方法
本公开总体上涉及电子领域，更具体地，涉及包括垂直场效应晶体管(VFET)的集成电路器件以及形成该集成电路器件的方法。
技术介绍
由于VFET器件的高可缩放性，已经研究VFET器件的各种结构和制造工艺。因此，开发提高VFET器件的性能和/或可靠性的制造工艺可以是有益的。
技术实现思路
根据本专利技术构思的一些实施方式，形成集成电路器件的方法可以包括在衬底上形成下部结构。该下部结构可以包括：在衬底上的第一垂直场效应晶体管(VFET)和第二VFET、在第一VFET和第二VFET之间的初始隔离结构以及在初始隔离结构的相反两侧上和在初始隔离结构和衬底之间的栅极衬层。第一VFET和第二VFET中的每个可以包括形成在衬底上的底部源极/漏极区、可在垂直方向上依次堆叠在衬底上的沟道区和顶部源极/漏极区、以及在沟道区的侧表面上的栅极结构。初始隔离结构可以包括在垂直方向上依次堆叠在衬底上的牺牲层和间隙盖层。该方法还可以包括在下部结构上形成顶部盖层、然后通过去除牺牲层而在第一VFET和第二VFET之间形成腔。根据本专本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种形成集成电路器件的方法，所述方法包括：/n在衬底上形成下部结构，所述下部结构包括：/n在所述衬底上的第一垂直场效应晶体管(VFET)和第二VFET，其中所述第一VFET和所述第二VFET中的每个包括形成在所述衬底上的底部源极/漏极区、在垂直方向上依次堆叠在所述衬底上的沟道区和顶部源极/漏极区、以及在所述沟道区的侧表面上的栅极结构，其中所述垂直方向是垂直于所述衬底的上表面的方向；/n在所述第一VFET和所述第二VFET之间的初始隔离结构，其中所述初始隔离结构包括在所述垂直方向上依次堆叠在所述衬底上的牺牲层和间隙盖层；以及/n栅极衬层，在所述初始隔离结构的相反两侧上以及在所述初始隔离结构与...

【技术特征摘要】
20200205 US 62/970,278;20200929 US 17/035,8571.一种形成集成电路器件的方法，所述方法包括：
在衬底上形成下部结构，所述下部结构包括：
在所述衬底上的第一垂直场效应晶体管(VFET)和第二VFET，其中所述第一VFET和所述第二VFET中的每个包括形成在所述衬底上的底部源极/漏极区、在垂直方向上依次堆叠在所述衬底上的沟道区和顶部源极/漏极区、以及在所述沟道区的侧表面上的栅极结构，其中所述垂直方向是垂直于所述衬底的上表面的方向；
在所述第一VFET和所述第二VFET之间的初始隔离结构，其中所述初始隔离结构包括在所述垂直方向上依次堆叠在所述衬底上的牺牲层和间隙盖层；以及
栅极衬层，在所述初始隔离结构的相反两侧上以及在所述初始隔离结构与所述衬底之间；
在所述下部结构上形成顶部盖层；然后
通过去除所述牺牲层而在所述第一VFET和所述第二VFET之间形成腔。


2.根据权利要求1所述的方法，其中所述牺牲层包括形成在所述第一VFET和所述第二VFET之间的第一部分以及与所述第一部分不同的第二部分，
其中所述方法还包括形成延伸穿过所述顶部盖层并暴露所述牺牲层的所述第二部分的开口，以及
其中形成所述腔包括通过所述开口去除所述牺牲层的所述第一部分和所述第二部分。


3.根据权利要求2所述的方法，还包括：
在所述顶部盖层上形成接触隔离层；以及
在所述接触隔离层中形成顶部源极/漏极接触，所述顶部源极/漏极接触接触所述第一VFET的所述顶部源极/漏极区，
其中形成所述开口在形成所述顶部源极/漏极接触之后执行，并且所述开口延伸穿过所述接触隔离层和所述顶部盖层。


4.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述下部结构包括：
在所述衬底上形成第一初始沟道结构和第二初始沟道结构，其中所述第一初始沟道结构和所述第二初始沟道结构中的每个包括在所述垂直方向上依次堆叠在所述衬底上的所述沟道区和掩模层；
在所述第一初始沟道结构的侧表面上形成第一初始栅极结构以及在所述第二初始沟道结构的侧表面上形成第二初始栅极结构；
在所述第一初始栅极结构和所述第二初始栅极结构之间形成所述栅极衬层和所述牺牲层；
通过去除所述牺牲层的一部分而在所述第一初始栅极结构和所述第二初始栅极结构之间且在所述牺牲层上形成凹陷；以及
在所述凹陷中形成所述间隙盖层。


5.根据权利要求4所述的方法，其中形成所述下部结构还包括：
在形成所述间隙盖层之后，通过去除所述第一初始沟道结构的所述掩模层和所述第二初始沟道结构的所述掩模层以及所述第一初始栅极结构的部分和所述第二初始栅极结构的部分，形成所述第一VFET的所述栅极结构和所述第二VFET的所述栅极结构；然后
分别在所述第一VFET的所述栅极结构和所述第二VFET的所述栅极结构上形成所述顶部源极/漏极区。


6.根据权利要求4所述的方法，其中所述第一初始沟道结构的所述侧表面是面对所述第二初始沟道结构的第一侧表面，并且所述第一初始沟道结构还包括与所述第一侧表面相反的第二侧表面，
其中形成所述栅极衬层和所述牺牲层包括在所述第一初始栅极结构和所述第二初始栅极结构之间形成所述栅极衬层的第一部分和所述牺牲层的第一部分以及在所述第一初始沟道结构的所述第二侧表面上形成所述栅极衬层的第二部分和所述牺牲层的第二部分，所述牺牲层的所述第二部分包括在所述衬底上延伸的水平部分以及从所述水平部分突出并在所述第一初始沟道结构的所述第二侧表面上延伸的垂直部分，
其中所述方法还包括，在形成所述凹陷之前，在所述牺牲层的所述第二部分上形成晶体管隔离层，
其中形成所述凹陷包括：通过去除所述牺牲层的所述第一部分的一部分而在所述牺牲层的所述第一部分上形成第一凹陷以及通过去除所述牺牲层的所述第二部分的所述垂直部分的一部分而在所述牺牲层的所述第二部分的所述垂直部分上形成第二凹陷，
其中形成所述间隙盖层包括在所述第一凹陷中形成第一间隙盖层以及在所述第二凹陷中形成第二间隙盖层，以及
其中形成所述腔包括通过去除所述牺牲层的所述第一部分而在所述第一VFET和所述第二VFET之间形成第一腔以及通过去除所述牺牲层的所述第二部分而形成第二腔。


7.根据权利要求6所述的方法，其中去除所述牺牲层的所述第一部分和所述第二部分包括去除所述牺牲层的所述第一部分的全部和所述第二部分的全部。


8.根据权利要求6所述的方法，其中所述牺牲层的所述第二部分的所述垂直部分在与所述衬底的所述上表面平行的水平方向上具有第一厚度，并且所述牺牲层的所述第二部分的所述水平部分在所述垂直方...

【专利技术属性】
技术研发人员：金旻奎，全辉璨，
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