[发明专利]半导体装置的形成方法在审

申请号：	202010699211.4	申请日：	2020-07-20
公开（公告）号：	CN112509916A	公开（公告）日：	2021-03-16
发明（设计）人：	林政明;杨世海;徐志安;方子韦;赵皇麟	申请（专利权）人：	台湾积体电路制造股份有限公司
主分类号：	H01L21/28	分类号：	H01L21/28;H01L21/336;H01L29/51;H01L29/78
代理公司：	隆天知识产权代理有限公司 72003	代理人：	聂慧荃;闫华
地址：	中国台***	国省代码：	台湾;71
权利要求书：	查看更多	说明书：	查看更多
摘要：
搜索关键词：	半导体装置形成方法
钻瓜网技术展会专利词库专利权人专利榜在售专利公布日期热门专利

【说明书】：

本公开关于半导体装置的形成方法。方法包括形成基板并形成第一间隔物与第二间隔物于基板上。方法包括分别沉积第一自组装单层与第二自组装单层于第一间隔物与第二间隔物的侧壁上，并沉积层状物堆叠于基板之上以及第一自组装单层与第二自组装单层之间，且层状物堆叠接触第一自组装单层与第二自组装单层。沉积层状物堆叠的步骤包括沉积铁电层与移除第一自组装单层与第二自组装单层。方法亦包括沉积金属化合物层于铁电层上。金属化合物层的部分沉积于铁电层与第一间隔物或第二间隔物之间。方法亦包括沉积栅极于金属化合物层之上以及第一间隔物与第二间隔物之间。

技术领域

本发明实施例关于半导体装置的形成方法，更特别关于采用自组装单层所形成的半导体结构。

背景技术

半导体集成电路产业已经历指数成长。集成电路材料与设计的技术进展，使每一代的集成电路比前一代的集成电路具有更小且更复杂的电路。在集成电路演进中，功能密度(比如单位芯片面积的内连线装置数目)通常随着几何尺寸(比如采用的工艺所能产生的最小构件或线路)缩小而增加。尺寸缩小的工艺有利于增加产能并降低相关成本。

发明内容

在一些实施例中，半导体装置的形成方法包括：形成基板并形成第一间隔物与第二间隔物于基板上。方法包括分别沉积第一自组装单层与第二自组装单层于第一间隔物与第二间隔物的侧壁上，并沉积层状物堆叠于基板之上以及第一自组装单层与第二自组装单层之间，且层状物堆叠接触第一自组装单层与第二自组装单层。沉积层状物堆叠的步骤包括沉积铁电层。方法亦包括移除第一自组装单层与第二自组装单层，并沉积金属化合物层于铁电层上。金属化合物层的部分沉积于铁电层与第一间隔物或第二间隔物之间。方法亦包括沉积栅极于金属化合物层之上以及第一间隔物与第二间隔物之间。

在一些实施例中，半导体装置的形成方法包括形成鳍状物并形成间隔物于鳍状物上。方法包括沉积自组装单层于间隔物的侧壁与鳍状物的部分上，并沉积层状物堆叠于鳍状物上并接触自组装单层。方法亦包括移除自组装单层并露出鳍状物的部分。方法包括形成金属化合物层的第一部分于层状物堆叠与间隔物的侧壁之间。第一部分接触层状物堆叠与间隔物的侧壁。方法亦包括形成金属化合物层的第二部分于层状物堆叠的上表面上，并沉积栅极于金属化合物层的第一部分与第二部分上。

在一些实施例中，半导体装置包括鳍状物以及间隔物位于鳍状物上。半导体装置亦包括层状物堆叠位于鳍状物上；以及金属化合物层。金属化合物层包括第一部分，其接触层状物堆叠的侧壁与间隔物的侧壁。金属化合物层亦包括第二部分，其位于层状物堆叠的上表面上。半导体装置亦包括栅极接触金属化合物层的第一部分与第二部分。

附图说明

图1是一些实施例中，具有结晶的铁电介电材料的半导体装置的剖视图。

图2、图3A、与图3B是一些实施例中，鳍状场效晶体管结构的多种附图。

图4是一些实施例中，半导体晶圆制造系统的附图。

图5是一些实施例中，采用多次循环的沉积与蚀刻工艺形成层状物的方法的流程图。

图6A至图6E是一些实施例中，半导体结构的剖视图。

图7至图9是一些实施例中，具有多种金属化合物层的半导体装置的剖视图。

附图标记说明：

A-A'：第一方向

B-B'：第二方向

D：漏极