[发明专利]半导体器件及其形成方法

说明书

本发明描述了形成具有优化尺寸的外延结构的半导体器件的方法。方法包括：在衬底上形成第一鳍结构和第二鳍结构；在第一鳍结构和第二鳍结构上形成间隔件层；形成与第一鳍结构相邻的第一间隔件结构；以及形成与第一间隔件结构相邻的第一外延结构。第一鳍结构和第二鳍结构由隔离层分隔开。第一间隔件结构在隔离层之上具有第一高度。方法还包括：形成与第二鳍结构相邻的第二间隔件结构以及形成与第二间隔件结构相邻的第二外延结构。第二间隔件结构在隔离层之上具有比第一高度大的第二高度。第二外延结构包括与第一外延结构不同类型的掺杂剂。本申请的实施例还涉及半导体器件。

技术领域

本申请的一些实施例涉及半导体器件及其形成方法。

背景技术

随着半导体技术的进步，对更高的存储容量、更快的处理系统、更高的性能和更低的成本的需求增加。为了满足这些需求，半导体工业不断缩小半导体器件的尺寸，诸如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)，包括平面MOSFET和鳍式场效应晶体管(FINFET)。这种缩小增加了半导体制造工艺的复杂性。

发明内容

本申请的一些实施例提供了一种形成半导体器件的方法，包括：在衬底上形成第一鳍结构和第二鳍结构，其中，所述第一鳍结构和所述第二鳍结构由隔离层分隔开；在所述第一鳍结构和所述第二鳍结构上形成间隔件层；形成与所述第一鳍结构相邻的第一间隔件结构，其中，所述第一间隔件结构在所述隔离层之上具有第一高度；在所述第一鳍结构上形成与所述第一间隔件结构相邻的第一外延结构，其中，所述第一外延结构包括第一类型掺杂剂；形成与所述第二鳍结构相邻的第二间隔件结构，其中，所述第二间隔件结构在所述隔离层之上具有比所述第一高度大的第二高度；以及在所述第二鳍结构上形成与所述第二间隔件结构相邻的第二外延结构，其中，所述第二外延结构包括与所述第一类型掺杂剂不同的第二类型掺杂剂。

本申请的另一些实施例提供了一种形成半导体器件的方法，包括：在衬底上形成第一鳍结构和第二鳍结构，其中，所述第一鳍结构和所述第二鳍结构由隔离层分隔开；在所述第一鳍结构和所述第二鳍结构上形成栅极结构；在所述第一鳍结构和所述第二鳍结构、所述隔离层以及所述栅极结构上形成间隔件层；在所述第一鳍结构的相对侧壁上形成第一对间隔件结构，其中，所述第一对间隔件结构在所述隔离层之上具有第一高度；在所述第一鳍结构上以及所述第一对间隔件结构之间形成第一外延结构，其中，所述第一外延结构包括第一类型掺杂剂；在所述第二鳍结构的相对侧壁上形成第二对间隔件结构，其中，所述第二对间隔件结构在所述隔离层之上具有比所述第一高度大的第二高度；以及在所述第二鳍结构上以及所述第二对间隔件结构之间形成第二外延结构，其中，所述第二外延结构包括与所述第一类型掺杂剂不同的第二类型掺杂剂。

本申请的又一些实施例提供了一种半导体器件，包括：第一鳍结构和第二鳍结构，位于衬底上；隔离层，位于所述第一鳍结构和所述第二鳍结构之间；第一外延结构和第二外延结构，所述第一外延结构位于所述第一鳍结构上，所述第二外延结构位于所述第二鳍结构上，其中，所述第一外延结构包括第一类型掺杂剂，并且所述第二外延结构包括与所述第一类型掺杂剂不同的第二类型掺杂剂；以及第一间隔件结构和第二间隔件结构，所述第一间隔件结构与所述第一外延结构相邻并且在所述隔离层之上具有第一高度，并且所述第二间隔件结构与所述第二外延结构相邻并且在所述隔离层之上具有第二高度，所述第一高度小于所述第二高度。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本发明的各个方面。

图1示出了根据一些实施例的具有优化尺寸的源极/漏极(S/D)外延结构的半导体器件的等距视图。

图2至图4示出了根据一些实施例的具有优化尺寸的S/D外延结构的半导体器件的局部截面图。

图5是根据一些实施例的用于制造具有优化尺寸的S/D外延结构的半导体器件的方法的流程图。

图6、图8至图15和图17至图24示出了根据一些实施例的具有优化尺寸的源极/漏极(S/D)外延结构的半导体器件在其制造的各个阶段的等距视图和截面图。