[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

本发明提供一种半导体器件及其制造方法。半导体器件的制造方法包括：提供有源鳍和包括设置在有源鳍上的第一沟槽的场绝缘膜；通过执行设置在第一沟槽的侧壁和下部上的场绝缘膜的第一蚀刻而形成第二沟槽；通过执行设置在第二沟槽的侧壁和下部上的场绝缘膜的第二蚀刻而在场绝缘膜中形成第一区域和第二区域，第一区域邻近有源鳍设置并具有第一厚度，第二区域相比于第一区域与有源鳍间隔开设置并具有比第一厚度厚的第二厚度；以及在有源鳍和场绝缘膜上形成栅极结构。

技术领域

本发明涉及一种半导体器件及其制造方法。

背景技术

近来，已经开发了能够在低电压下执行高速操作的诸如场效应晶体管的半导体器件，并且已经开发了表现出提高的集成度的半导体器件的制造工艺。半导体器件的提高的集成度会导致在场效应晶体管中出现短沟道效应。为了克服这种效应，已经开发了鳍型场效应晶体管（FinFET），其具有形成为3D空间结构的沟道。

发明内容

本发明的实施方式提供了具有改善的操作特性的半导体器件的制造方法。

本发明的其它优点、目的和特征将部分在以下的描述中阐述，并且对于本领域的普通技术人员而言在分析以下的描述时将部分变得明显，或者可以从本发明的实践而知晓。

在本发明的一个方面中，提供了一种制造半导体器件的方法，该方法包括：提供有源鳍和包括在有源鳍上的第一沟槽的场绝缘膜；蚀刻场绝缘膜的限定第一沟槽的侧壁的部分以形成第二沟槽；蚀刻第二沟槽的下部，使得场绝缘膜的邻近有源鳍设置的第一区域具有第一厚度，并且场绝缘膜的与第一区域相比与有源鳍间隔开的第二区域具有比第一厚度厚的第二厚度；以及在有源鳍和场绝缘膜上形成栅极结构。

在本发明的另一方面中，提供了一种制造半导体器件的方法，该方法包括：提供第一和第二有源鳍；在第一和第二有源鳍上形成场绝缘膜；在场绝缘膜中在相应的第一和第二有源鳍之上形成第一和第二沟槽；各向异性地蚀刻场绝缘膜的邻近相应的第一和第二有源鳍并且通过相应的第一和第二沟槽暴露的部分，以在场绝缘膜中形成第一区域和第二区域，第一区域邻近第一和第二有源鳍设置并具有第一厚度，第二区域设置在第一和第二有源鳍之间，并且具有比第一厚度厚的第二厚度；以及在第一和第二有源鳍以及场绝缘膜上形成栅极结构。

在本发明的另一方面中，提供了一种半导体器件，该半导体器件包括：第一和第二有源鳍，沿着第一方向从衬底突出；场绝缘膜，在衬底上处于第一和第二有源鳍之间；在场绝缘膜上的栅极结构，围绕第一和第二有源鳍的至少部分；以及间隔件，设置在栅极结构的至少一侧上，其中，场绝缘膜包括邻近第一和第二有源鳍并具有第一厚度的第一区域以及相比于第一区域与第一和第二有源鳍间隔开并具有比第一厚度厚的第二厚度的第二区域，以及栅极结构包括在第一方向上沿着间隔件的侧壁延伸的栅极绝缘膜。

在本发明的另一方面中，提供了一种半导体器件，该半导体器件包括：第一和第二有源鳍，从衬底突出并在第一方向上沿着衬底延伸；场绝缘膜，设置在第一和第二有源鳍之间；栅极结构，设置在场绝缘膜以及第一和第二有源鳍上以沿着与第一方向相交的第二方向延伸；以及源极区域和漏极区域，形成在邻近栅极结构的第一有源鳍处，其中，邻近第一和第二有源鳍设置的栅极结构的厚度大于设置在第一和第二有源鳍之间的中心区域中的栅极结构的厚度，源极区域和漏极区域的上表面形成为在衬底的顶表面之上比栅极结构的下表面高。

本发明的其他细节被包括在详细描述和附图中。

附图说明

本发明的以上和其他目的、特征和优点将从以下结合附图的详细描述而变得更明显，图中：

图1是示出根据本发明的第一实施方式的半导体器件的布局图；

图2是图1中区域A的透视剖视图；

图3是沿着图1中的线B-B截取的截面图；

图4是沿着图1中的线D-D截取的截面图；