[发明专利]在主动区上方具有气隙间隔件与栅极接触的基于晶体管的半导体装置

权利要求书

1.一种方法，包括:

提供起始半导体结构，该起始半导体结构包括半导体衬底、在该衬底上的鳍片、具有源极/漏极对且在该源极/漏极对其间具有沟道区域的主动区、在该源极/漏极对的源极与漏极上面的下接触部分、以及在该沟道区域上方的栅极电极；

形成邻近该栅极电极的相对侧壁的气隙间隔件对；

形成在该栅极电极上方的下栅极接触；以及

形成在该下栅极接触上方的上栅极接触，该上栅极接触位于该主动区上面。

2.如权利要求1所述的方法，其中，该气隙间隔件对在该下栅极接触之前形成。

3.如权利要求2所述的方法，其中，该起始半导体结构包括栅极结构，该栅极结构包括该栅极电极及邻近该栅极电极的相对侧壁的下间隔件部分。

4.如权利要求3所述的方法，其中，形成该气隙间隔件对包括在该下间隔件部分上方形成该气隙间隔件对，该气隙间隔件对延伸到该栅极电极的高度。

5.如权利要求4所述的方法，其中，形成该下栅极接触包括:

在该气隙间隔件对上方形成向上锥形的顶部间隔件对，导致锥形栅极接触开口；以及

在该锥形栅极接触开口里形成该下栅极接触。

6.如权利要求5所述的方法，其中，形成该上栅极接触包括:

在形成该下栅极接触后在该结构上方形成介电层；

去除该主动区上面的该介电层的部分以暴露该下栅极接触，导致上栅极接触开口；以及

用金属填充该上栅极接触开口。

7.如权利要求6所述的方法，其中，用于每个源极与每个漏极的该下接触部分在其上具有介电质盖，以及其中，暴露该下栅极接触包括以对该介电质盖有选择性的方式蚀刻该结构上方的该介电层。

8.如权利要求1所述的方法，其中，该下栅极接触在该气隙间隔件对之前形成。

9.如权利要求8所述的方法，其中，该起始半导体结构进一步包括邻近该栅极电极的相对侧壁的间隔件对，该间隔件对延伸到该栅极电极的高度，该方法进一步包括:

在该间隔件对上方形成向上锥形的顶部间隔件对，导致下栅极接触开口；以及

在该下栅极接触开口里形成该下栅极接触。

10.如权利要求9所述的方法，其中，形成该气隙间隔件对包括:

去除该向上锥形的顶部间隔件对及其下的该间隔件对，导致邻近该栅极电极的该相对侧壁及该下栅极接触的相对侧壁的间隔件对开口；以及

在该间隔件对开口里形成该气隙间隔件对。

11.如权利要求10所述的方法，其中，形成该上栅极接触包括:

在具有该气隙间隔件对的该结构上面形成介电层；

去除该主动区上面的该介电层的一部分，暴露该下栅极接触和该气隙间隔件对，导致上栅极接触开口；以及

用金属填充该上栅极接触开口。

12.如权利要求1所述的方法，其中，该下栅极接触不用掩模而实现形成。

13.一种半导体结构，包括:

半导体衬底；

半导体鳍片，在该半导体衬底上；

晶体管，与该半导体鳍片整合在其顶部，该晶体管包括:

主动区，包括源极、漏极和在该源极与该漏极之间的沟道区域；

栅极结构，在该沟道区域上方，该栅极结构包括栅极电极、

邻近该栅极电极的相对侧壁的气隙间隔件对；以及

栅极接触，用于该栅极电极。

14.如权利要求13所述的半导体结构，其中，该栅极接触包括下栅极接触部分及上栅极接触部分。