本文描述制造半导体装置的系统和方法。该方法包括在基板中的鳍片之间形成凹槽，且在鳍片上方且在凹槽中形成介电层。一旦介电层已形成，则在凹槽内的介电层上方形成底部种晶结构，且介电层沿着凹槽的侧壁经暴露。在由下而上的沉积制程中自底部种晶结构生长虚设栅极材料，而不自沿着凹槽的侧壁经暴露的介电层生长虚设栅极材料。长虚设栅极材料。长虚设栅极材料。
【技术实现步骤摘要】
制造半导体装置的系统和方法
[0001]本揭露是关于一种制造半导体装置的系统和方法。
技术介绍
[0002]半导体装置用于各种电子应用，诸如个人计算机、手机、数字相机、及其他电子设备。通常通过以下方式制造半导体装置：在半导体基板上方顺序沉积材料的绝缘或介电层、导电层、及半导体层，且使用微影术将各种材料层进行图案化以在其上形成电路组件及元件。
[0003]半导体行业通过不断减小最小特征尺寸来不断提高各种电子组件(例如，晶体管、二极管、电阻器、电容器、等)的积体密度，从而允许更多组件整合至给定面积。然而，随着最小特征尺寸的减小，出现了需要解决的其他问题。
技术实现思路
[0004]根据本揭露一些实施例，一种制造半导体装置的方法包括：在基板中的多个鳍片之间形成凹槽；在鳍片上且在凹槽中形成介电层；在凹槽中形成底部种晶结构；且自底部种晶结构生长虚设栅极材料，其中虚设栅极材料在凹槽中由下而上完全生长。
[0005]根据本揭露一些实施例，一种制造半导体装置的方法包括：在基板中的多个鳍片之间形成沟槽；在沟槽底部处且沿着沟槽的侧壁形成栅极介电材料；在栅极介电材料上方沉积第一硅材料；通过蚀刻第一硅材料，沿着沟槽的侧壁暴露栅极介电材料；且在第一硅材料上方执行第二硅材料的由下而上的沉积。
[0006]根据本揭露一些实施例，一种制造半导体装置的系统包括：容纳基板的腔室；第一前驱物递送系统；连接在第一前驱物递送系统与腔室之间的前驱物控制器；邻近腔室入口的加热元件；及邻近腔室的冷却元件，其中冷却元件经定位以冷却来自第一前驱物递送系统的第一前驱物，以将第一前驱物冷凝至基板上的鳍片之间的沟槽中。
附图说明
[0007]本揭露的态样将在结合附图阅读时自以下详细描述最佳地了解。应注意，根据行业中的标准惯例，各种特征未按比例绘制。实际上，各种特征的尺寸可为了论述清楚经任意地增大或减小。
[0008]图1是根据一些实施例的以三维视图图示的FinFET的实例；
[0009]图2至图10A至图10B是根据一些实施例的在FinFET的制造中的中间阶段的横截面图；
[0010]图11是根据一些实施例的间隙充填制程的流程图；
[0011]图12至图21B是根据一些实施例的FinFET的制造的中间阶段的横截面图。
[0012]【符号说明】
[0013]A
‑
A:横截面
[0014]B
‑
B:横截面
[0015]C
‑
C:横截面
[0016]D1:第一深度
[0017]H1:第一高度
[0018]H2a:第二高度
[0019]H2b:第二高度
[0020]Th1:第一厚度
[0021]Th2a:厚度
[0022]Th2b:厚度
[0023]Th4a:厚度
[0024]Th4b:厚度
[0025]W1:第一宽度
[0026]W2:第二宽度
[0027]W3:第三宽度
[0028]50:基板
[0029]50N:n型区
[0030]50P:p型区
[0031]51:分隔器
[0032]52:鳍片
[0033]54:绝缘材料
[0034]56:隔离区
[0035]58:通道区
[0036]61:沟槽
[0037]64:罩幕层
[0038]71:第一部分
[0039]73:虚设栅极介电层
[0040]75:底部层
[0041]77:底部种晶结构
[0042]80:栅极密封间隔物
[0043]81:开口
[0044]82:源极/漏极区
[0045]86:栅极间隔物
[0046]87:接触蚀刻停止层
[0047]88:第一ILD
[0048]90:凹槽
[0049]91:经处理底部种晶结构
[0050]92:栅极介电层
[0051]94:栅电极
[0052]94A:衬里层
[0053]94B:功函数调整层
[0054]94C:填充材料
[0055]96:栅极罩幕
[0056]100:工件
[0057]108:第二ILD
[0058]110:栅极触点
[0059]112:源极/漏极触点
[0060]700:种晶层沉积制程
[0061]701:第一前驱物递送系统
[0062]703:第二前驱物递送系统
[0063]705:第三前驱物递送系统
[0064]707:冷却剂源
[0065]709:气体供应
[0066]711:流量控制器
[0067]713:气体控制器
[0068]715:控制单元
[0069]717:歧管
[0070]719:注入单元
[0071]723:壳体
[0072]725:安装架
[0073]727:排气出口
[0074]729:真空泵
[0075]731:沉积系统
[0076]733:沉积室
[0077]735:加热元件
[0078]737:冷却元件
[0079]800:种晶层蚀刻制程
[0080]900:种晶层处理
[0081]1000:由下而上沉积制程
[0082]1001:虚设栅极材料层
[0083]1003:界面
[0084]1005:虚设栅极层
[0085]1150:间隙充填制程
[0086]1301:罩幕
[0087]1303:虚设栅极结构
具体实施方式
[0088]以下揭示内容提供用于实施所提供标的物的不同特征的许多不同实施例或实例。组件及配置的具体实例将在下文描述以简化本揭露。当然，这些仅为实例且不欲为限制性
的。举例而言，在以下描述中第一特征于第二特征上方或上的形成可包括第一及第二特征直接接触地形成的实施例，且亦可包括额外特征可形成于第一特征与第二特征之间使得第一特征及第二特征可不直接接触的实施例。另外，本揭露在各种实例中可重复参考数字及/或字母。此重复是出于简单及清楚的目的，且本身并不指明所论述的各种实施例及/或组态之间的关系。
[0089]此外，为了方便用于描述如诸图中图示的一个元件或特征与另一(多个)元件或(多个)特征的关系的描述，在本文中可使用空间相对术语，诸如“在
……
下面”、“在
……
之下”、“下部”、“在
……
之上”、“上部”及类似者。空间相对术语意欲涵盖除了诸图中所描绘的定向以外的装置在使用或操作时的不同定向。装置可另外定向(举例而言，旋转90度或处于其他定向)，且本文中所使用的空间相对描述符可类似地加以相应解释。
[0090]图1根据本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种制造半导体装置的方法，其特征在于，包含以下步骤：在一基板中的多个鳍片之间形成一凹槽；在所述多个鳍片上且在该凹槽中形成一介电层；在该凹槽中形成一底部种晶结构；及自该底部种晶结构生长一虚设栅极材料，其中该虚设栅极材料在该凹槽中由下而上完全生长。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，形成该底部种晶结构的步骤包含以下步骤：使用一高阶硅烷作为一前驱物；将该高阶硅烷冷凝成一可流动硅膜；及在该凹槽中沉积该可流动硅膜。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，形成该底部种晶结构的步骤进一步包含自该凹槽的侧壁移除一种晶层的步骤。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，生长该虚设栅极材料的步骤使用该虚设栅极材料填充该凹槽，而不在该虚设栅极材料中形成一空隙。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包含以下步骤：在该生长该虚设栅极材料之前，通过处理该底部种晶结构来移除该底部种晶结构的杂质。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，生长该虚设栅极材料的...
【专利技术属性】
技术研发人员：张家敖，郑培仁，李啟弘，杨育佳，
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：
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