具有嵌入气隙的FINFET器件及其制造方法技术

一种半导体器件，包括：设置在衬底上方的第一栅极结构。第一栅极结构沿第一方向延伸。第二栅极结构设置在衬底上方。第二栅极结构沿第一方向延伸。介电材料设置在第一栅极结构与第二栅极结构之间。气隙设置在介电材料内。本发明专利技术实施例涉及具有嵌入气隙的FINFET器件及其制造方法。其制造方法。其制造方法。

【技术实现步骤摘要】
具有嵌入气隙的FINFET器件及其制造方法
[0001]本申请是于2018年05月09日提交的申请号为201810437451.X的题为“具有嵌入气隙的FINFET器件及其制造方法”的中国专利技术专利的分案申请。


[0002]本专利技术实施例涉及具有嵌入气隙的FINFET器件及其制造方法。

技术介绍

[0003]半导体工业已经进入到纳米技术工艺节点来追求更高的器件密度、更高的性能和更低的成本。随着这种进展的发生，来自制造和设计问题的挑战已经引起诸如鳍式场效应晶体管(FinFET)器件的三维设计的发展。利用从衬底延伸的薄“鳍”(或鳍式结构)来制造典型的FinFET器件。鳍通常包括硅并且形成晶体管器件的主体。在这个垂直鳍中形成晶体管的沟道。在鳍上方(例如，环绕)提供栅极。这种类型的栅极允许更好地控制沟道。FinFET器件的其它优点包括减少短沟道效应和更高的电流。
[0004]然而，传统FinFET器件仍然可能具有某些缺陷。例如，制造FinFET器件可以包括栅极替换工艺。由于部件尺寸不断减小，用于栅极替换工艺的一些步骤的小工艺窗口可能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件，包括：第一栅极结构，设置在衬底上方，所述第一栅极结构沿第一方向延伸；第二栅极结构，设置在所述衬底上方，所述第二栅极结构沿所述第一方向延伸；一对栅极间隔件，设置在所述第一栅极结构和所述第二栅极结构的两侧；介电材料，设置在所述第一栅极结构与所述第二栅极结构之间并且所述介电材料的外边界与所述第一栅极结构以及所述第二栅极结构直接接触，所述介电材料还设置在所述一对栅极间隔件之间，在俯视图中，所述介电材料的所述外边界沿所述第一方向的尺寸变化并且在中间位置处具有最大尺寸；气隙，设置在所述介电材料内，所述气隙具有圆形或椭圆形的顶视轮廓；以及高k电介质或金属，设置在所述介电材料内并且部分地填充所述气隙。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述高k电介质或所述金属限定所述气隙的外边界。3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第一栅极结构和所述第二栅极结构在所述第一方向上彼此分隔开。4.根据权利要求1所述的半导体器件，还包括：第一鳍结构，从所述衬底向上突出，其中，所述第一栅极结构部分地包裹环绕所述第一鳍结构；以及第二鳍结构，从所述衬底向上突出，其中，所述第二栅极结构部分地包裹环绕所述第二鳍结构。5.根据权利要求4所述的半导体器件，其中，所述第一鳍结构和所述第二鳍结构均沿第二方向延伸，所述第二方向不同于所述第一方向。6.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第一栅极结构和所述第二栅极结构均包括高k栅极电介质和金属栅电极。7.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，分隔所述第一栅极结构和所述第二栅极结构的距离在5纳米至50纳米之间的范围内。8.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述气隙的横向尺寸在1纳米至10纳米之间的范围内。9.一种半导体器件，包括：第一鳍结构和第二鳍结构，均突出于衬底上方，其中，所述第一鳍结构和所述第二鳍结构均沿第一方向延伸；第一栅极结构和...

【专利技术属性】
技术研发人员：张哲诚，林志翰，
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：