[发明专利]具有掩埋式栅结构的半导体器件及其制造方法在审

专利信息
申请号: 202010420316.1 申请日: 2020-05-18
公开(公告)号: CN112599411A 公开(公告)日: 2021-04-02
发明(设计)人: 金东洙;权世汉 申请(专利权)人: 爱思开海力士有限公司
主分类号: H01L21/28 分类号: H01L21/28;H01L29/423;H01L27/108;H01L21/8242
代理公司: 北京弘权知识产权代理有限公司 11363 代理人: 许伟群;阮爱青
地址: 韩国*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 具有 掩埋 结构 半导体器件 及其 制造 方法
【说明书】:

本申请提供一种具有掩埋式栅结构的半导体器件及其制造方法。一种用于制造半导体器件的方法包括:在衬底中形成沟槽,在沟槽的表面上形成栅电介质层,在栅电介质层上方形成部分地填充沟槽的下栅极,在下栅极上方形成低功函数层,在低功函数层上方形成间隔物,刻蚀低功函数层以与间隔物自对准,以便在下栅极的两个上边缘上形成垂直栅极,以及在垂直栅极的内侧壁之间的下栅极上方形成上栅极。

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年9月17日提交的申请号为10-2019-0114010的韩国专利申请的优先权,其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

各种实施例总体而言涉及一种半导体器件,具体而言涉及具有掩埋式栅结构的半导体器件和制造该半导体器件的方法。

背景技术

为了实现晶体管的高性能,应用了金属栅电极。特别是,掩埋式栅极型晶体管需要控制阈值电压以实现高性能操作。此外,栅诱导漏极泄漏电流(GIDL)特性对掩埋式栅极型晶体管的性能有很大的影响。

发明内容

本发明的各种实施例是针对一种可改善栅诱导漏极泄漏电流(GIDL)的半导体器件,以及一种用于制造半导体器件的方法。

根据本发明的实施例,一种用于制造半导体器件的方法可以包括:在衬底中形成沟槽;在沟槽的表面上方形成栅电介质层;在栅电介质层上方形成下栅极,该下栅极部分地填充沟槽;在下栅极上方形成低功函数(low work function)层;在低功函数层上形成间隔物;刻蚀低功函数层以与间隔物自对准,以便在下栅极的两个上边缘上形成垂直栅极;以及在垂直栅极的内侧壁之间的下栅极上方形成上栅极。

根据实施例,一种半导体器件可以包括:栅电介质层,其保形地覆盖衬底的沟槽;下栅极,其形成在栅电介质层上方并且部分地填充沟槽的下部;垂直栅极,其形成在下栅极的两个上边缘上;上栅极,其填充在垂直栅极的内部空间中;覆盖层,其形成在上栅极上方;以及间隔物,其形成在栅电介质层与覆盖层之间。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施例的半导体器件的平面视图。

图2A是示出半导体器件的沿图1中所示的线A-A′截取的横截面视图。

图2B是示出半导体器件的沿图1中示出的线B-B′截取的横截面视图。

图3A至图3K是示出根据本发明的实施例的半导体器件的形成方法的示例的横截面视图。

图4是示出根据本发明的实施例的半导体器件的横截面视图。

图5A至图5C是示出图4中所示的半导体器件的形成方法的示例的横截面视图。

图6A和图6B是示出根据本发明的实施例的半导体器件的横截面视图。

图7A至图7G是示出根据本发明的实施例的半导体器件的形成方法的示例的横截面视图。

图8A至图8C是示出图6B中所示的半导体器件的形成方法的示例的横截面视图。

图9A、图9B、图10A、图10B、图11A和图11B是示出根据本发明的实施例的半导体器件的横截面视图。

图12A至图12F是示出图9A中所示的半导体器件的形成方法的示例的横截面视图。

图13是示出存储单元的横截面视图。

具体实施方式

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