[发明专利]FinFET器件及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

衬底，包括设置在所述衬底上方的鳍结构，所述鳍结构包括一个或多个鳍；

绝缘材料，设置在所述衬底上，并形成在所述一个或多个鳍的每一个之间的区域中；

介电层，横跨所述一个或多个鳍的每一个并形成在所述一个或多个鳍的每一个之间的区域中的绝缘材料上；

功函金属，横跨所述一个或多个鳍的每一个并形成在所述一个或多个鳍的每一个之间的区域中的所述介电层上；

应变材料，设置在所述一个或多个鳍的每一个之间的区域中的所述功函金属上；以及

信号金属，横跨所述一个或多个鳍的每一个并形成在所述功函金属和所述应变材料上。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述应变材料具有不同于所述功函金属的热膨胀系数(CTE)和所述信号金属的CTE的CTE，以及

其中，所述信号金属分离所述半导体器件的源极区域和漏极区域，所述源极区域和所述漏极区域在它们之间限定用于所述一个或多个鳍的每一个的沟道区域。

3.根据权利要求2所述的半导体器件，其中，对于所述一个或多个鳍的每一个，所述应变材料在所述沟道区域的电流流动方向上引入压缩应力。

4.根据权利要求2所述的半导体器件，其中，对于所述一个或多个鳍的每一个，所述应变材料在所述沟道区域的电流流动方向上引入拉伸应力。

5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述半导体器件为P型金属氧化物半导体(PMOS)鳍状场效应晶体管(FinFET)器件或N型金属氧化物半导体(NMOS)鳍状场效应晶体管(FinFET)器件中的一种，以及其中，所述半导体器件包括在集成电路器件中。

6.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，从由电介质材料和金属材料组成的组中选择所述应变材料。

7.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述应变材料包括硅化钛(TiSi)，以及所述功函金属包括氮化钛(TiN)。

8.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述应变材料包括聚酰亚胺(PI)，以及所述功函金属包括铝化钛(TiAl)。

9.一种半导体器件，包括：

衬底；

鳍结构，包括设置在所述衬底之上的一个或多个鳍的鳍结构；

介电层，设置在所述鳍结构的中心部分上并横跨所述一个或多个鳍的每一个；

功函金属，设置在所述介电层上并横所述跨一个或多个鳍的每一个；

应变材料，设置在所述功函金属层上并夹置在所述一个或多个鳍的每一个之间；以及

信号金属，设置在所述功函金属和所述应变材料上，并横跨所述一个或多个鳍的每一个。

10.一种用于制造半导体器件的方法，包括：

提供衬底；

在所述衬底上方形成包括一个或多个鳍的鳍结构，所述一个或多个鳍的每一个都包括第一侧壁和第二侧壁；

在所述衬底和所述鳍结构上沉积绝缘材料，所述绝缘材料充分填满所述一个或多个鳍的每一个之间的区域；

从所述一个或多个鳍的每一个之间的区域中去除所述绝缘材料的一部分，使得所述一个或多个鳍的每一个的第一侧壁和第二侧壁的一部分被露出；

在所述一个或多个鳍的每一个的中心部分的上方形成介电层；

形成功函金属，所述功函金属在所述介电层的上方并设置在所述一个或多个鳍的每一个之间的区域中；

在所述功函金属上形成应变材料，所述应变材料设置在所述一个或多个鳍的每一个之间的区域中；以及

深蚀刻所述一个或多个鳍的每一个之间的区域中的所述应变材料。