[发明专利]半导体装置

说明书

本公开实施例提供半导体装置。半导体装置包括基板，其具有第一装置区与第二装置区；第一鳍状物，位于第一装置区中的基板上；第二鳍状物，位于第二装置区中的基板上；第一外延结构，位于第一鳍状物的源极/漏极区中的第一鳍状物上；第二外延结构，位于第二鳍状物的源极/漏极区中的第二鳍状物上；以及介电层，位于第一外延结构与第二外延结构上。第一外延结构掺杂有第一导电型态的第一掺质，第二外延结构掺杂有第二导电型态的第二掺质，且第二导电型态与第一导电型态不同。介电层掺杂有第一掺质。

技术领域

本公开实施例涉及半导体装置与其制作方法，更特别涉及鳍状场效晶体管结构。

背景技术

当半导体产业朝向纳米技术的工艺节点迈进，以达更高的装置密度、更高的效能、与更低的成本时，在三维设计如鳍状场效晶体管(FinFET)面临工艺与设计的问题。一般的鳍状场效晶体管具有自基板延伸的薄的垂直鳍状物，其形成方法可为蚀刻移除基板的部分硅层，或者生长外延层于基板上。鳍状场效晶体管的沟道形成于此垂直鳍状物中。栅极位于鳍状物上，比如围绕鳍状物。

制作鳍状场效晶体管具有其挑战性。举例来说，需减少n型鳍状场效晶体管中的鳍状物与p型鳍状场效晶体管中的鳍状物之间的距离，以增加装置密度。然而当鳍状物之间的距离缩小到一定程度时，如何清楚地切割栅极以分隔p型场效晶体管区与n型场效晶体管区中的鳍状物上的虚置栅极，同时不损伤外延的源极/漏极结构变得相当困难。在一些例子中，在切割栅极时将实质上移除外延的源极/漏极结构，导致装置失效。

如此一来，虽然现有的鳍状场效晶体管装置一般已适用于其发展目的，但仍无法满足每一方面的需求。

发明内容

本公开一实施例提供的半导体装置，包括：基板，具有第一装置区与第二装置区；第一鳍状物，位于第一装置区中的基板上，其中第一鳍状物包括沟道区以及源极/漏极区；第二鳍状物，位于第二装置区中的基板上，其中第二鳍状物包括沟道区以及源极/漏极区；第一外延结构，位于源极/漏极区中的第一鳍状物上，其中第一外延结构掺杂有第一导电型态的第一掺质；第二外延结构，位于源极/漏极区中的第二鳍状物上，其中第二外延结构掺杂有第二导电型态的第二掺质，且第二导电型态与第一导电型态不同；以及介电层，位于第一外延结构与第二外延结构上，其中介电层掺杂有第一掺质。

附图说明

图1是本公开多种实施例中，半导体装置的俯视图。

图2是本公开多种实施例中，半导体装置沿着图1中剖面A-A’定义的剖面的剖视图。

图3A与图3B是本公开一些实施例中，制作半导体装置的方法其流程图。

图4是本公开一些实施例中，制作半导体装置的另一方法其流程图。

图5至图16是本公开多种实施例中，半导体装置于图3A、图3B、与图4所示的方法中多种阶段的剖视图。

附图标记说明：

A-A’ 剖面

P 距离

100 半导体装置

101 第一装置区

102 第二装置区

110 基板

120N、120P 鳍状物

130 浅沟槽隔离区

140 虚置栅极结构

140N、140P 虚置栅极部分

142 栅极堆叠

142N、142P 栅极部分

145 栅极间隔物