本申請(qǐng)要求2015年9月4日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)第62/214,770號(hào)的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容結(jié)合于此作為參考。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實(shí)施例涉及集成電路器件，更具體地，涉及半導(dǎo)體器件及其制造方法。

背景技術(shù)：

半導(dǎo)體集成電路(IC)產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了指數(shù)式增長(zhǎng)。IC材料和設(shè)計(jì)的技術(shù)進(jìn)步產(chǎn)生了多代IC，其中，每代都具有比前一代更小且更復(fù)雜的電路。在IC發(fā)展過(guò)程中，功能密度(即每芯片面積上互連器件的數(shù)量)通常增大了而幾何尺寸(即，使用制造工藝可以做出的最小的元件(或線))減小了。這種按比例縮小工藝通常通過(guò)增加生產(chǎn)效率和降低相關(guān)成本來(lái)提供很多益處。

這種按比例縮小工藝還增加了處理和制造IC的復(fù)雜性并且，為了實(shí)現(xiàn)這些進(jìn)步，需要IC處理和制造方面的相似進(jìn)步。例如，已經(jīng)引入諸如鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FinFET)的三維晶體管以代替平面晶體管。鰭式晶體管具有與頂面和相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁相關(guān)聯(lián)的溝道(稱為鰭溝道)。鰭溝道的總溝道寬度通過(guò)頂面和相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁限定。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體器件，包括：襯底；至少一個(gè)有源半導(dǎo)體鰭，設(shè)置在所述襯底上；至少一個(gè)第一偽半導(dǎo)體鰭，設(shè)置在所述襯底上；以及至少一個(gè)第二偽半導(dǎo)體鰭，設(shè)置在所述襯底上以及所述有源半導(dǎo)體鰭和所述第一偽半導(dǎo)體鰭之間，其中，所述第一偽半導(dǎo)體鰭的頂面和所述第二偽半導(dǎo)體鰭的頂面在不同方向上彎曲。

本發(fā)明的另一實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體器件，包括：襯底；至少一個(gè)有源半導(dǎo)體鰭，設(shè)置在所述襯底上；多個(gè)第一偽半導(dǎo)體鰭，設(shè)置在所述襯底上，其中，所述第一偽半導(dǎo)體鰭的頂面形成凹面輪廓；以及至少一個(gè)第二偽半導(dǎo)體鰭，設(shè)置在所述襯底上以及在所述有源半導(dǎo)體鰭和所述第一偽半導(dǎo)體鰭之間，其中，所述第二偽半導(dǎo)體鰭的頂面是非凹面的。

本發(fā)明的又一實(shí)施例提供了一種用于制造半導(dǎo)體鰭的方法，包括：在襯底上形成至少一個(gè)有源半導(dǎo)體鰭、至少一個(gè)第一偽半導(dǎo)體鰭以及至少一個(gè)第二偽半導(dǎo)體鰭，其中，所述第二偽半導(dǎo)體鰭設(shè)置在所述有源半導(dǎo)體鰭和所述第一偽半導(dǎo)體鰭之間；去除所述第二偽半導(dǎo)體鰭的至少部分；以及在去除所述第二偽半導(dǎo)體鰭的所述部分之后去除所述第一偽半導(dǎo)體鰭的至少部分。

附圖說(shuō)明

當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時(shí)，根據(jù)下面詳細(xì)的描述可以更好地理解本發(fā)明的實(shí)施例。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，根據(jù)工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐，對(duì)各種部件沒(méi)有按比例繪制并且僅僅用于說(shuō)明的目的。實(shí)際上，為了清楚的討論，各種部件的尺寸可以被任意增大或縮小。

圖1A至圖1H是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于制造半導(dǎo)體器件的方法在各個(gè)階段的截面圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的截面圖。

具體實(shí)施方式

以下公開(kāi)內(nèi)容提供了許多用于實(shí)現(xiàn)所提供主題的不同特征的不同實(shí)施例或?qū)嵗?。下面描述了組件和布置的具體實(shí)例以簡(jiǎn)化本發(fā)明。當(dāng)然，這些僅僅是實(shí)例，而不旨在限制本發(fā)明。例如，在以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件形成為直接接觸的實(shí)施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之間可以形成額外的部件，從而使得第一部件和第二部件可以不直接接觸的實(shí)施例。此外，本發(fā)明可在各個(gè)實(shí)例中重復(fù)參考標(biāo)號(hào)和/或字母。該重復(fù)是為了簡(jiǎn)單和清楚的目的，并且其本身不指示所討論的各個(gè)實(shí)施例和/或配置之間的關(guān)系。

而且，為便于描述，在此可以使用諸如“在…之下”、“在…下方”、“下部”、“在…之上”、“上部”等的空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)，以便于描述如圖所示的一個(gè)元件或部件與另一個(gè)(或另一些)元件或部件的關(guān)系。除了圖中所示的方位外，空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。裝置可以以其他方式定向(旋轉(zhuǎn)90度或在其他方位上)，而在此使用的空間相對(duì)描述符可以同樣地作相應(yīng)的解釋。

可以從本申請(qǐng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例改善的器件的實(shí)例是半導(dǎo)體器件。例如，這樣的器件是FinFET器件。例如，F(xiàn)inFET器件可以是包括至少一個(gè)P型金屬氧化物半導(dǎo)體(PMOS)FinFET器件和至少一個(gè)N型金屬氧化物半導(dǎo)體(NMOS)FinFET器件的互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)器件。以下公開(kāi)內(nèi)容將繼續(xù)以FinFET實(shí)例來(lái)說(shuō)明本申請(qǐng)的各個(gè)實(shí)施例。然而，應(yīng)該理解，本申請(qǐng)不應(yīng)限制于特定類型的器件。

圖1A至圖1H是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于制造半導(dǎo)體器件的方法在各個(gè)階段的截面圖。參考圖1A。提供襯底110。襯底110具有至少一個(gè)有源區(qū)域102和至少一個(gè)偽區(qū)域104。例如，在圖1A中，襯底110具有兩個(gè)有源區(qū)域102和一個(gè)偽區(qū)域104，以及偽區(qū)域104存在于兩個(gè)有源區(qū)域102之間。在一些實(shí)施例中，襯底110包括硅?？蛇x地，襯底110可以包括鍺、硅鍺、砷化鎵或其他適當(dāng)?shù)陌雽?dǎo)體材料。同樣可選地，襯底110可以包括外延層。例如，襯底110可以具有位于塊狀半導(dǎo)體上面的外延層。此外，襯底110可以被應(yīng)變以用于性能增強(qiáng)。例如，外延層可以包括與塊狀半導(dǎo)體的那些材料不同的半導(dǎo)體材料，諸如位于塊狀硅上面的硅鍺層或者位于塊狀硅鍺上面的硅層?？梢酝ㄟ^(guò)選擇性外延生長(zhǎng)(SEG)形成這樣的應(yīng)變的襯底。此外，襯底110可以包括絕緣體上半導(dǎo)體(SOI)結(jié)構(gòu)。同樣可選地，襯底110可以包括諸如通過(guò)注氧隔離(SIMOX)技術(shù)、晶圓接合、SEG或其他適當(dāng)?shù)姆椒ㄐ纬傻闹T如埋氧(BOX)層的掩埋介電層。

在襯底110上形成襯墊層122和掩模層124。襯墊層122包括諸如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、或任何其他合適的介電材料的介電材料。掩模層124包括諸如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、或任何其他合適的介電材料的介電材料。在一些實(shí)施例中，掩模層124是硬掩模層。在一些實(shí)施例中，襯墊層122是在襯底110上沉積的氧化硅層，以及掩模層124是在襯墊層122上沉積的氮化硅層?？梢酝ㄟ^(guò)熱氧化、化學(xué)氧化、原子層沉積(ALD)或任何其他適合的方法形成襯墊層122和掩模層124。在一些實(shí)施例中，焊盤層122的厚度可以在約100埃至800埃之間，以及掩模層124的厚度可以在約200埃至2000埃之間。

實(shí)施在半導(dǎo)體襯底110上限定半導(dǎo)體鰭的光刻工藝。在一些實(shí)施例中，可以使用三層光刻膠130，包括作為頂部或最上部的光刻膠(PR)層132，中間層134、和底層136。在掩模層124上設(shè)置三層光刻膠130。三層光刻膠130提供PR層132、可以包括抗反射層或背面抗反射層以幫助PR處理的曝光和聚焦的中間層134、以及可以是例如氮化物的硬掩模材料的底層136。為了圖案化三層光刻膠130，通過(guò)使用掩模，曝露于諸如光或準(zhǔn)分子激光的輻射，通過(guò)例如烘烤或固化操作以硬化光刻膠，并且根據(jù)使用的是正性光刻膠還是負(fù)性光刻膠，使用顯影劑去除光刻膠的暴露部分或未暴露部分以在PR層132中形成來(lái)自掩模的圖案，來(lái)圖案化PR層132。然后，使用圖案化的PR層132以蝕刻下面的中間層134和底層136以為目標(biāo)層(此處為掩模層124)形成蝕刻掩模。

參考圖1B。實(shí)施溝槽蝕刻以形成圖案化的掩模層124'。在溝槽蝕刻期間，將圖案化的PR層132(見(jiàn)圖1A)用作掩模。在溝槽蝕刻中，可以通過(guò)包括干蝕刻、濕蝕刻或干蝕刻和濕蝕刻的組合的各種方法蝕刻中間層134、底層136以及掩模層124(見(jiàn)圖1A)?？梢允褂煤鷼怏w(例如，CF₄、SF₆、CH₂F₂、CHF₃和/或C₂F₆)、含氯氣體(例如，C₁₂、CHC_l3、CC₁₄、和/或BC₁₃)、含溴氣體(例如，HBr和/或CHBr₃)、含氧氣體、含碘氣體、其他合適的氣體和/或等離子體或它們的組合來(lái)執(zhí)行干蝕刻工藝。蝕刻工藝可以包括多步蝕刻以獲得蝕刻選擇性、靈活性和期望的蝕刻輪廓。在圖案化掩模層124之后，去除PR層132、中間層134以及底層136。

參考圖1C。使用圖案化的掩模層124'作為掩模，可以通過(guò)包括干蝕刻、濕蝕刻或干蝕刻和濕蝕刻的組合的各種方法蝕刻襯墊層120和襯底110以形成多個(gè)半導(dǎo)體鰭。可以使用含氟氣體(例如，CF₄、SF₆、CH₂F₂、CHF₃和/或C₂F₆)、含氯氣體(例如，C₁₂、CHC_l3、CC₁₄、和/或BC₁₃)、含溴氣體(例如，HBr和/或CHBr₃)、含氧氣體、含碘氣體、其他合適的氣體和/或等離子體或它們的組合來(lái)執(zhí)行干蝕刻工藝。蝕刻工藝可以包括多步蝕刻以獲得蝕刻選擇性、靈活性和期望的蝕刻輪廓。

在圖1C中，半導(dǎo)體鰭包括至少一個(gè)有源半導(dǎo)體鰭112、至少一個(gè)第一偽半導(dǎo)體鰭114、以及至少一個(gè)第二偽半導(dǎo)體鰭116。例如，在圖1C中，具有六個(gè)有源半導(dǎo)體鰭112、四個(gè)第一偽半導(dǎo)體鰭114、和兩個(gè)第二偽半導(dǎo)體鰭116，并且在這方面不限制要求保護(hù)的范圍。六個(gè)有源半導(dǎo)體鰭112分成兩組并且分別地設(shè)置在兩個(gè)有源區(qū)域102中。在圖1C中，在有源區(qū)域102的一個(gè)中具有三個(gè)有源半導(dǎo)體鰭112。在偽區(qū)域104中設(shè)置第一偽半導(dǎo)體鰭114和第二偽半導(dǎo)體鰭116。換言之，在兩組有源半導(dǎo)體鰭112之間設(shè)置第一偽半導(dǎo)體鰭114和第二偽半導(dǎo)體鰭116。彼此鄰近地設(shè)置第一偽半導(dǎo)體鰭114以形成一組，且在第一偽半導(dǎo)體鰭114的一組和有源半導(dǎo)體鰭112的一組之間設(shè)置第二偽半導(dǎo)體鰭116中的一個(gè)。因此，第一偽半導(dǎo)體鰭114可以稱為內(nèi)部偽半導(dǎo)體鰭，并且第二偽半導(dǎo)體鰭116可以稱為外部偽半導(dǎo)體鰭。

第一偽半導(dǎo)體鰭114和第二偽半導(dǎo)體鰭116在半導(dǎo)體器件中沒(méi)有功能，但是使器件工藝更統(tǒng)一、更可以復(fù)制且更可以制造。有源半導(dǎo)體鰭112在半導(dǎo)體器件中具有功能。使第一偽半導(dǎo)體鰭114和第二偽半導(dǎo)體鰭116位于有源半導(dǎo)體鰭112旁邊，在非常相似的形成環(huán)境下，可以在所有相關(guān)的位置中形成有源半導(dǎo)體鰭112。在鰭的臨界尺寸(CD)、輪廓和高度方面，相同的形成環(huán)境提升了所有相關(guān)的位置中的有源半導(dǎo)體鰭112的一致性。

在一些實(shí)施例中，有源半導(dǎo)體鰭112的高度H1、第一偽半導(dǎo)體鰭114的高度H2、和第二偽半導(dǎo)體鰭116的高度H3可以為約100nm至約150nm，且在這方面不限制要求保護(hù)的范圍。

參考圖1D。可以使用另一三層光刻膠140，包括作為頂部或最上部的光刻膠(PR)層142、中間層144、和底層146。三層光刻膠140覆蓋有源半導(dǎo)體鰭112、第一偽半導(dǎo)體鰭114和第二偽半導(dǎo)體鰭116。三層光刻膠140提供PR層142、可以包括抗反射層或背面抗反射層以幫助PR處理的曝光和聚焦的中間層144、以及可以是例如氮化物的硬掩模材料的底層146。

然后，圖案化三層光刻膠140的PR層142。圖案化的PR層142暴露出設(shè)置在第二偽半導(dǎo)體鰭116上的中間層144的部分。同時(shí)，在有源偽半導(dǎo)體鰭112和第一偽半導(dǎo)體鰭114上設(shè)置的中間層144的另一部分仍然由PR層142覆蓋。為了圖案化三層光刻膠140，通過(guò)使用掩模，曝露于諸如光或準(zhǔn)分子激光的輻射，通過(guò)例如烘烤或固化操作以硬化光刻膠，并且根據(jù)使用的是正性光刻膠還是負(fù)性光刻膠，使用顯影劑去除光刻膠的暴露部分或未暴露部分以在PR層142中形成來(lái)自掩模的圖案，來(lái)圖案化PR層142。然后，使用圖案化的PR層142以蝕刻下面的中間層144和底層146以為目標(biāo)部件(此處為第二偽半導(dǎo)體鰭116)形成蝕刻掩模。

參考圖1E。使用圖案化的PR層142(見(jiàn)圖1D)作為掩模，可以通過(guò)包括干蝕刻、濕蝕刻或干蝕刻和濕蝕刻的組合的各種方法蝕刻三層光刻膠140的中間層144和底層146(見(jiàn)圖1D)。此外，去除(或蝕刻)第二偽半導(dǎo)體鰭116的至少部分。可以使用含氟氣體(例如，CF₄、SF₆、CH₂F₂、CHF₃和/或C₂F₆)、含氯氣體(例如，C₁₂、CHC_l3、CC₁₄、和/或BC₁₃)、含溴氣體(例如，HBr和/或CHBr₃)、含氧氣體、含碘氣體、其他合適的氣體和/或等離子體或它們的組合來(lái)執(zhí)行干蝕刻工藝。蝕刻工藝可以包括多步蝕刻以獲得蝕刻選擇性、靈活性和期望的蝕刻輪廓。在部分地去除第二偽半導(dǎo)體鰭116之后，去除三層光刻膠140的PR層142、中間層144和底層146。

在圖1E中，剩余的第二偽半導(dǎo)體鰭116的高度H3a和H3b可以為有源半導(dǎo)體鰭112的高度H1的約17％至約27％。換言之，剩余的第二偽半導(dǎo)體鰭116的高度H3a和H3b為約17nm至約40.5nm。第二偽半導(dǎo)體鰭116中的至少一個(gè)具有頂面117a(117b)。頂面117a(117b)可以是非凹面的，諸如凸面的或基本上平的。在一些實(shí)施例中，第二偽半導(dǎo)體鰭116的頂面117a(117b)是向外彎曲的。此外，在一些實(shí)施例中，兩個(gè)剩余的第二偽半導(dǎo)體鰭116的高度H3a和H3b是基本上相同的。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“基本上”可以應(yīng)用于修改任何數(shù)量表示，允許該數(shù)量表示在不導(dǎo)致其相關(guān)基本功能變化的情況下變化。

參考圖1F。仍然可以使用另一三層光刻膠150，包括作為頂部或最上部的光刻膠(PR)層152，中間層154、和底層156。三層光刻膠150覆蓋有源半導(dǎo)體鰭112、第一偽半導(dǎo)體鰭114和剩余的第二偽半導(dǎo)體鰭116。三層光刻膠150提供PR層152、可以包括抗反射層或背面抗反射層以幫助PR處理的曝光和聚焦的中間層154、以及可以是例如氮化物的硬掩模材料的底層156。

然后，圖案化三層光刻膠150的PR層152。圖案化的PR層152暴露出設(shè)置在第一偽半導(dǎo)體鰭114上的中間層154的部分。同時(shí)，在有源偽半導(dǎo)體鰭112和剩余的第二偽半導(dǎo)體鰭116上設(shè)置的中間層154的另一部分仍然由PR層152覆蓋。為了圖案化三層光刻膠150，通過(guò)使用掩模，曝露于諸如光或準(zhǔn)分子激光的輻射，通過(guò)例如烘烤或固化操作以硬化光刻膠，并且根據(jù)使用的是正性光刻膠還是負(fù)性光刻膠，使用顯影劑去除光刻膠的暴露部分或未暴露部分以在PR層152中形成來(lái)自掩模的圖案，來(lái)圖案化PR層152。然后，使用圖案化的PR層152以蝕刻下面的中間層154和底層156以為目標(biāo)部件(此處為第一偽半導(dǎo)體鰭114)形成蝕刻掩模。

參考圖1G。使用圖案化的PR層152(見(jiàn)圖1F)作為掩模，可以通過(guò)包括干蝕刻、濕蝕刻或干蝕刻和濕蝕刻的組合的各種方法蝕刻三層光刻膠150的中間層154和底層156(見(jiàn)圖1F)。此外，去除(或蝕刻)第一偽半導(dǎo)體鰭114的至少部分。可以使用含氟氣體(例如，CF₄、SF₆、CH₂F₂、CHF₃和/或C₂F₆)、含氯氣體(例如，C₁₂、CHC_l3、CC₁₄、和/或BC₁₃)、含溴氣體(例如，HBr和/或CHBr₃)、含氧氣體、含碘氣體、其他合適的氣體和/或等離子體或它們的組合來(lái)執(zhí)行干蝕刻工藝。蝕刻工藝可以包括多步蝕刻以獲得蝕刻選擇性、靈活性和期望的蝕刻輪廓。在部分地去除第一偽半導(dǎo)體鰭114之后，去除三層光刻膠150的PR層152、中間層154和底層156。

在圖1G中，剩余的第一偽半導(dǎo)體鰭114的高度H2a、H2b、H2c和H2d可以為有源半導(dǎo)體鰭112的高度H1的約6％至約16％。換言之，剩余的第一偽半導(dǎo)體鰭114的高度H2a、H2b、H2c和H2d為約6nm至約24nm。此外，剩余的第二偽半導(dǎo)體鰭116的高度H3a和H3b大于剩余的第一偽半導(dǎo)體鰭114的高度H2a、H2b、H2c和H2d。在一些實(shí)施例中，剩余的第一偽半導(dǎo)體鰭114和第二偽半導(dǎo)體鰭116的高度差(即，(H3a或H3b)-(H2a、H2b、H2c或H2d))為約3nm至約30nm，或?yàn)橛性窗雽?dǎo)體鰭112的高度H1的約3％至約17％。在一些實(shí)施例中，剩余的第一偽半導(dǎo)體鰭114的輪廓是對(duì)稱的?；蛘撸叨菻2a和H2d是基本上相同的，高度H2b和H2c是基本上相同的，且高度H2a和H2d大于高度H2b和H2c，以及在這方面不限制要求保護(hù)的范圍。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“基本上”可以應(yīng)用于修改任何數(shù)量表示，允許該數(shù)量表示在不導(dǎo)致其相關(guān)基本功能變化的情況下變化。

第一偽半導(dǎo)體鰭114分別具有頂面115a、115b、115c和115d。頂面115a、115b、115c和115d可以是凹面的。換言之，剩余的第一偽半導(dǎo)體鰭114的頂面115a、115b、115c和115d是向內(nèi)彎曲的。剩余的第一偽半導(dǎo)體鰭114的頂面115a、115b、115c和115d的至少一個(gè)以及剩余的第二偽半導(dǎo)體鰭116的頂面117a和117b的至少一個(gè)是在不同的方向上彎曲。例如，剩余的第一偽半導(dǎo)體鰭114的頂面115a、115b、115c和115d是凹面的(或向內(nèi)彎曲的)，且剩余的第二偽半導(dǎo)體鰭116的頂面117a和117b是非凹面的，諸如凸面的(或向外彎曲的)或基本上平的。此外，在一些實(shí)施例中，第一偽半導(dǎo)體鰭114的至少兩個(gè)的頂面形成凹面輪廓C。例如，在圖1G中，剩余的第一偽半導(dǎo)體鰭114的頂面115a、115b、115c和115d形成凹面輪廓。

根據(jù)上述實(shí)施例，使用至少兩個(gè)去除工藝(即，圖1E和圖1G的工藝)去除(或蝕刻或切割)偽半導(dǎo)體鰭(即，第一和第二偽半島體鰭)。此外，在去除內(nèi)部偽半導(dǎo)體鰭(即，第一偽半導(dǎo)體鰭)之前去除外部偽半導(dǎo)體鰭(即，第二偽半導(dǎo)體鰭)。在偽半導(dǎo)體鰭的去除工藝期間，這樣的工藝可以防止有源半導(dǎo)體鰭被損壞。更詳細(xì)地，提前去除第二偽半導(dǎo)體鰭，從而在第一偽半導(dǎo)體鰭和有源半導(dǎo)體鰭之間形成間隔。在第一偽半導(dǎo)體鰭的去除工藝期間，該間隔可以減小蝕刻劑損壞有源半導(dǎo)體鰭的可能性。

參考圖1H。在一些實(shí)施例中，形成至少一個(gè)隔離結(jié)構(gòu)160以覆蓋第一偽半導(dǎo)體鰭114和第二偽半導(dǎo)體鰭116，而同時(shí)未覆蓋有源半導(dǎo)體鰭112。換言之，有源半導(dǎo)體鰭112從隔離結(jié)構(gòu)160突出，且在隔離結(jié)構(gòu)160下方嵌入第一偽半導(dǎo)體鰭114和第二偽半導(dǎo)體鰭116。有源半導(dǎo)體鰭112可以是至少一個(gè)鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管(finFET)的源極/漏極部件。

在一些實(shí)施例中，隔離結(jié)構(gòu)160包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、其他合適的材料或它們的組合。通過(guò)合適的工藝來(lái)形成隔離結(jié)構(gòu)160。例如，通過(guò)使用化學(xué)汽相沉積(CVD)利用一種或多種介電材料填充半導(dǎo)體鰭(即，有源半導(dǎo)體鰭112、以及第一偽半導(dǎo)體鰭114和第二偽半導(dǎo)體鰭116)之間的溝槽形成隔離結(jié)構(gòu)160。在一些實(shí)施例中，隔離結(jié)構(gòu)160可以具有多層結(jié)構(gòu)，諸如填充有氮化硅或氧化硅的熱氧化物襯墊層。在形成隔離結(jié)構(gòu)之后可以實(shí)施至少一個(gè)退火工藝。在一些實(shí)施例中，在隔離結(jié)構(gòu)160的形成工藝期間，可以去除襯墊層122和掩模層124'(見(jiàn)圖1G)。

在形成隔離結(jié)構(gòu)160之后，半導(dǎo)體器件可進(jìn)行進(jìn)一步CMOS或MOS技術(shù)處理，以形成各種部件和區(qū)域。例如，除了其它方面，進(jìn)一步的制造工藝可以包括在襯底110上形成柵極結(jié)構(gòu)，包括在有源半導(dǎo)體鰭112的部分上，并且在柵極結(jié)構(gòu)的相對(duì)兩側(cè)上形成源極和漏極(S/D)區(qū)域，包括有源半導(dǎo)體鰭112的另一部分。柵極結(jié)構(gòu)的形成可以包括沉積、圖案化和蝕刻工藝?？梢酝ㄟ^(guò)沉積和蝕刻技術(shù)，在柵極結(jié)構(gòu)的壁上形成柵極間隔件?？梢酝ㄟ^(guò)凹進(jìn)、外延生長(zhǎng)和注入技術(shù)形成S/D區(qū)域?？梢栽谏鲜龉に囍?、期間和之后提供額外的工藝，并且對(duì)于方法的其他實(shí)施例，可以替代或消除描述的一些工藝。

隨后的處理也可以在襯底110上形成各種接觸件/通孔/線和多層互連部件(例如，金屬層和層間電介質(zhì))，接觸件/通孔/線和多層互連部件配置為連接半導(dǎo)體器件的各種部件或結(jié)構(gòu)。例如，多層互連件包括諸如傳統(tǒng)的通孔或接觸件的垂直互連件，和諸如金屬線的水平互連件。各個(gè)互連部件可以使用各種導(dǎo)電材料，包括銅，鎢，和/或硅化物。在一些實(shí)施例中，使用鑲嵌工藝和/或雙鑲嵌工藝以形成與銅相關(guān)的多層互連結(jié)構(gòu)。

圖2是根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的截面圖。圖1G和圖2的半導(dǎo)體器件之間的區(qū)別在于襯底的組件。在圖2中，襯底110包括第一部分106、第二部分107和第三部分108。在第一部分106上設(shè)置第二部分107，且在第二部分107上設(shè)置第三部分108，從而堆疊第一部分106、第二部分107和第三部分108以形成襯底110。第一部分106和第二部分107具有不同的材料成分，且第二部分107和第三部分108具有不同的材料成分。在一些實(shí)施例中，襯底110的第一部分106和第三部分108可以由基本上相同的材料制成。例如，襯底的第一部分106和第三部分108包括諸如塊狀硅的硅，并且襯底110的第二部分107包括硅、鍺和諸如SiGeO的氧化物。因此，第一部分106、第二部分107和第三部分108形成Si/SiGeO/Si堆疊的層。盡管在圖2中，在襯底110的第三部分108中形成鄰近的半導(dǎo)體鰭(即，第一和第二偽半導(dǎo)體鰭以及有源半導(dǎo)體鰭)之間的至少一個(gè)溝槽T。換言之，溝槽T的底面高于襯底110的第二部分107和第三部分108的界面。然而，在一些其它實(shí)施例中，溝槽T可以暴露出襯底110的第二部分107，并且在這方面不限制要求保護(hù)的范圍。圖2的半導(dǎo)體器件的其他相關(guān)結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)與圖1G的半導(dǎo)體器件類似，因此下文中不再重復(fù)這方面的描述。

根據(jù)一些實(shí)施例，半導(dǎo)體器件包括襯底、至少一個(gè)有源半導(dǎo)體鰭、至少一個(gè)第一偽半導(dǎo)體鰭、以及至少一個(gè)第二偽半導(dǎo)體鰭。在襯底上設(shè)置有源半導(dǎo)體鰭。在襯底上設(shè)置第一偽半導(dǎo)體鰭。在襯底上且在有源半導(dǎo)體鰭和第一偽半導(dǎo)體鰭之間設(shè)置第二偽半導(dǎo)體鰭。第一偽半導(dǎo)體鰭的頂面和第二偽半導(dǎo)體鰭的頂面在不同的方向上彎曲。

在上述半導(dǎo)體器件中，其中，所述第二偽半導(dǎo)體鰭鄰近所述有源半導(dǎo)體鰭和所述第一偽半導(dǎo)體鰭。

在上述半導(dǎo)體器件中，其中，所述第一偽半導(dǎo)體鰭的所述頂面向內(nèi)彎曲，以及所述第二偽半導(dǎo)體鰭的所述頂面向外彎曲。

在上述半導(dǎo)體器件中，還包括：隔離結(jié)構(gòu)，覆蓋所述第一偽半導(dǎo)體鰭和所述第二偽半導(dǎo)體鰭，而未覆蓋所述有源半導(dǎo)體鰭。

在上述半導(dǎo)體器件中，其中，所述襯底由塊狀硅制成。

在上述半導(dǎo)體器件中，其中，所述襯底包括：第一部分；在所述第一部分上設(shè)置的第二部分，其中，所述第一部分和所述第二部分具有不同的材料組分；以及在所述第二部分上設(shè)置的第三部分，其中，所述第二部分和所述第三部分具有不同的材料組分。

在上述半導(dǎo)體器件中，其中，所述襯底包括：第一部分；在所述第一部分上設(shè)置的第二部分，其中，所述第一部分和所述第二部分具有不同的材料組分；以及在所述第二部分上設(shè)置的第三部分，其中，所述第二部分和所述第三部分具有不同的材料組分，其中，所述襯底的所述第一部分和所述第三部分由相同的材料制成。

在上述半導(dǎo)體器件中，其中，所述襯底包括：第一部分；在所述第一部分上設(shè)置的第二部分，其中，所述第一部分和所述第二部分具有不同的材料組分；以及在所述第二部分上設(shè)置的第三部分，其中，所述第二部分和所述第三部分具有不同的材料組分，其中，所述襯底的所述第一部分和所述第三部分包括硅，以及所述襯底的所述第二部分包括硅、鍺和氧化物。

在上述半導(dǎo)體器件中，其中，所述第二偽半導(dǎo)體鰭的至少兩個(gè)設(shè)置在所述有源半導(dǎo)體鰭的至少兩個(gè)之間，以及所述第一偽半導(dǎo)體鰭設(shè)置在所述第二偽半導(dǎo)體鰭之間。

在上述半導(dǎo)體器件中，其中，所述第二偽半導(dǎo)體鰭的至少兩個(gè)設(shè)置在所述有源半導(dǎo)體鰭的至少兩個(gè)之間，以及所述第一偽半導(dǎo)體鰭設(shè)置在所述第二偽半導(dǎo)體鰭之間，所述第二偽半導(dǎo)體鰭具有相同的高度。

根據(jù)一些實(shí)施例，半導(dǎo)體器件包括襯底、至少一個(gè)有源半導(dǎo)體鰭、多個(gè)第一偽半導(dǎo)體鰭、以及至少一個(gè)第二偽半導(dǎo)體鰭。在襯底上設(shè)置有源半導(dǎo)體鰭。在襯底上設(shè)置第一偽半導(dǎo)體鰭。第一偽半導(dǎo)體鰭的頂面形成凹面輪廓。在襯底上且在有源半導(dǎo)體鰭和第一偽半導(dǎo)體鰭之間設(shè)置第二偽半導(dǎo)體鰭。第二偽半導(dǎo)體鰭的頂面是非凹面的。

在上述半導(dǎo)體器件中，其中，所述有源半導(dǎo)體鰭具有第一高度，所述第一偽半導(dǎo)體鰭的至少一個(gè)具有短于所述有源半導(dǎo)體鰭的所述第一高度的第二高度。

在上述半導(dǎo)體器件中，其中，所述有源半導(dǎo)體鰭具有第一高度，所述第一偽半導(dǎo)體鰭的至少一個(gè)具有短于所述有源半導(dǎo)體鰭的所述第一高度的第二高度，所述第二偽半導(dǎo)體鰭具有大于所述第一偽半導(dǎo)體鰭的所述至少一個(gè)的所述第二高度且短于所述有源半導(dǎo)體鰭的所述第一高度的第三高度。

在上述半導(dǎo)體器件中，還包括：在所述第一偽半導(dǎo)體鰭和所述第二偽半導(dǎo)體鰭上設(shè)置的隔離結(jié)構(gòu)，所述隔離結(jié)構(gòu)未覆蓋所述有源半導(dǎo)體鰭。

根據(jù)一些實(shí)施例，一種用于制造半導(dǎo)體鰭的方法包括：在襯底上形成至少一個(gè)有源半導(dǎo)體鰭、至少一個(gè)第一偽半導(dǎo)體鰭、以及至少一個(gè)第二偽半導(dǎo)體鰭。在有源半導(dǎo)體鰭和第一偽半導(dǎo)體鰭之間設(shè)置第二偽半導(dǎo)體鰭。去除第二偽半導(dǎo)體鰭的至少部分。在去除第二偽半導(dǎo)體鰭的部分之后去除第一偽半導(dǎo)體鰭的至少部分。

在上述方法中，其中，去除所述第二偽半導(dǎo)體鰭的所述部分包括：形成抗反射層以覆蓋所述有源半導(dǎo)體鰭、所述第一偽半導(dǎo)體鰭和所述第二偽半導(dǎo)體鰭；在所述抗反射層上形成圖案化的掩模，其中，所述圖案化的掩模暴露出設(shè)置在所述第二偽半導(dǎo)體鰭上的所述抗反射層的部分；以及去除由所述圖案化的掩模暴露出的所述抗反射層的所述部分和所述第二偽半導(dǎo)體鰭的所述部分。

在上述方法中，其中，去除所述第一偽半導(dǎo)體鰭的所述部分包括：在去除所述第二偽半導(dǎo)體鰭的所述部分之后，形成抗反射層以覆蓋所述有源半導(dǎo)體鰭、所述第一偽半導(dǎo)體鰭和剩余的第二偽半導(dǎo)體鰭；在所述抗反射層上形成圖案化的掩模，其中，所述圖案化的掩模暴露出設(shè)置在所述第一偽半導(dǎo)體鰭上的所述抗反射層的部分；以及去除由所述圖案化的掩模暴露出的所述抗反射層的所述部分和所述第一偽半導(dǎo)體鰭的所述部分。

在上述方法中，還包括：形成隔離結(jié)構(gòu)以覆蓋剩余的第一偽半導(dǎo)體鰭和剩余的第二偽半導(dǎo)體鰭，而未覆蓋所述有源半導(dǎo)體鰭。

在上述方法中，其中，所述襯底由硅制成。

在上述方法中，其中，所述襯底包括Si/SiGeO/Si堆疊的層。

上面概述了若干實(shí)施例的部件、使得本領(lǐng)域技術(shù)人員可以更好地理解本發(fā)明的方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，他們可以容易地使用本發(fā)明作為基礎(chǔ)來(lái)設(shè)計(jì)或修改用于實(shí)現(xiàn)與在此所介紹實(shí)施例相同的目的和/或?qū)崿F(xiàn)相同優(yōu)勢(shì)的其他工藝和結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該意識(shí)到，這種等同構(gòu)造并不背離本發(fā)明的精神和范圍、并且在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，在此他們可以做出多種變化、替換以及改變。