[发明专利]不对称半导体装置及其形成方法

权利要求书

1.一种不对称半导体装置，包括：

衬底；以及

鳍式场效应晶体管(FINFET)，设于该衬底上，该鳍式场效应晶体管包括：

第一栅极、第二栅极以及第三栅极；

一组鳍片，其中，各栅极设于该组鳍片上方并与该组鳍片垂直延伸，各鳍片具有在相邻栅极之间交替的源极区及漏极区，使得单一源极区设于该第一栅极与该第二栅极之间，并且单一漏极区设于该第二栅极与该第三栅极之间；

第一外延区，设于各鳍片的该单一源极区上；以及

第二外延区，设于各鳍片的该单一漏极区上，

其中，该第一外延区的高度大于该第二外延区的高度，以及

其中，在该组鳍片及该第二栅极上方图案化第一掩膜，使得暴露该单一源极区与该单一漏极区中的一个，而该第二栅极以及该单一源极区与该单一漏极区中的另一个被该第一掩膜覆盖。

2.如权利要求1所述的半导体装置，其中，该第一外延区的该高度等于30纳米(nm)至70纳米，且该第二外延区的该高度等于20纳米至60纳米。

3.如权利要求1所述的半导体装置，其中，该单一漏极区离子注入有抑制剂。

4.如权利要求1所述的半导体装置，其中，该单一源极区离子注入有促进剂。

5.一种形成不对称半导体装置的方法，该方法包括：

在衬底上形成鳍式场效应晶体管(FINFET)，该鳍式场效应晶体管具有第一栅极、第二栅极以及第三栅极，其中，各栅极设于一组鳍片上方并与该组鳍片垂直延伸，其中，各鳍片具有在相邻栅极之间交替的源极区及漏极区，使得单一源极区设于该第一栅极与该第二栅极之间，并且单一漏极区设于该第二栅极与该第三栅极之间；以及

在各鳍片的该单一源极区上形成第一外延区以及在各鳍片的该单一漏极区上形成第二外延区，其中，该第一外延区的高度大于该第二外延区的高度，

其中，所述形成该第一外延区及该第二外延区包括：

在该组鳍片及该第二栅极上方图案化第一掩膜，使得暴露该单一源极区与该单一漏极区中的一个，而该第二栅极以及该单一源极区与该单一漏极区中的另一个被该第一掩膜覆盖；以及

在该单一源极区与该单一漏极区两者上方生长外延层，以形成该第一外延区及该第二外延区。

6.如权利要求5所述的方法，其中，所述形成该第一外延区及第二外延区还包括：

在所述图案化该第一掩膜之后，并在所述生长该外延层之前；

将第一材料引入到该单一源极区与该单一漏极区中暴露的该一个；

自该第二栅极以及该单一源极区与该单一漏极区中的该另一个移除该第一掩膜的其余部分；以及

将材料引入到该单一源极区与该单一漏极区中的仅一个中，以分别在该单一源极区上促进该第一外延区的生长并在该单一漏极区上方抑制该第二外延区的生长。

7.如权利要求6所述的方法，其中：

所述图案化该第一掩膜包括暴露该单一漏极区，以及

所述将该第一材料引入包括将抑制剂引入到该单一漏极区。

8.如权利要求6所述的方法，其中：

所述图案化该第一掩膜包括暴露该单一源极区，以及

所述将该第一材料引入包括将促进剂引入到该单一源极区。

9.如权利要求5所述的方法，其中，所述形成该第一外延区及该第二外延区还包括：

在该单一源极区与该单一漏极区中暴露的该一个上生长第一外延层；

自该组鳍片移除该第一掩膜；

在该组鳍片上形成第二掩膜，以暴露该单一源极区与该单一漏极区中的该另一个，而该第二栅极以及该单一源极区与该单一漏极区中的该一个被该第二掩膜覆盖；以及

在该单一源极区与该单一漏极区中的该另一个上生长第二外延层。