集成電路器件及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種集成電路器件,其包括形成在襯底中的鰭式有源區(qū)、鰭式有源區(qū)的至少一個(gè)側(cè)壁上的臺(tái)階絕緣層和鰭式有源區(qū)的所述至少一個(gè)側(cè)壁上的第一高水平隔離層。鰭式有源區(qū)從襯底突出并且沿著平行于襯底的主表面的第一方向延伸,所述鰭式有源區(qū)包括具有第一導(dǎo)電類型的溝道區(qū),并且包括臺(tái)階部分。臺(tái)階絕緣層接觸鰭式有源區(qū)的臺(tái)階部分。臺(tái)階絕緣層位于第一高水平隔離層與鰭式有源區(qū)的所述至少一個(gè)側(cè)壁之間。第一高水平隔離層沿著與第一方向不同的第二方向延伸。
【專利說(shuō)明】
集成電路器件及其制造方法
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002] 本申請(qǐng)要求于2015年3月25日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)No. 10-2015-0041645的優(yōu)先權(quán),該申請(qǐng)的公開以引用方式全文并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本公開涉及一種集成電路(1C)器件和/或其制造方法,并且更具體地說(shuō),涉及一種 包括鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FinFET)的IC器件和/或制造該IC器件的方法。
【背景技術(shù)】
[0004] 包括在電子裝置中的半導(dǎo)體器件尺寸縮小以形成高速電子裝置。作為縮小半導(dǎo)體 器件尺寸的技術(shù),提出了一種包括形成在從襯底突出的鰭上的柵極的FinFET。在FinFET中, 使用鰭作為三維(3D)溝道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本公開涉及一種具有提高的性能的集成電路(1C)器件。
[0006] 本公開還涉及一種制造1C器件的方法。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例,一種1C器件包括襯底(其包括形成在襯底中的鰭 式有源區(qū))、臺(tái)階絕緣層和第一高水平隔離層。鰭式有源區(qū)從襯底突出并且沿著平行于襯底 的主表面的第一方向延伸。所述鰭式有源區(qū)包括具有第一導(dǎo)電類型的溝道區(qū)。所述鰭式有 源區(qū)包括在其至少一個(gè)側(cè)壁上的臺(tái)階部分。臺(tái)階絕緣層位于鰭式有源區(qū)的所述至少一個(gè)側(cè) 壁上。臺(tái)階絕緣層接觸鰭式有源區(qū)的臺(tái)階部分。第一高水平隔離層位于鰭式有源區(qū)的所述 至少一個(gè)側(cè)壁上,臺(tái)階絕緣層位于第一高水平隔離層與鰭式有源區(qū)的所述至少一個(gè)側(cè)壁之 間。第一高水平隔離層沿著與第一方向不同的第二方向延伸。
[0008] 在示例實(shí)施例中,臺(tái)階絕緣層的頂表面可位于等于或高于鰭式有源區(qū)的頂表面的 水平。
[0009] 在示例實(shí)施例中,第一高水平隔離層的頂表面可位于高于或等于鰭式有源區(qū)的頂 表面的水平。
[0010]在示例實(shí)施例中,所述ic器件還可包括:第一低水平隔離層,其位于鰭式有源區(qū)的 下側(cè)壁上。第一低水平隔離層可沿著第一方向延伸。第一低水平隔離層的頂表面可位于低 于鰭式有源區(qū)的頂表面的水平。
[0011]在示例實(shí)施例中,第一高水平隔離層的頂部水平可高于第一低水平隔離層的頂部 水平。
[0012] 在示例實(shí)施例中,臺(tái)階絕緣層和第一高水平隔離層中的至少一個(gè)可包括能夠?qū)⒗?伸應(yīng)力施加至鰭式有源區(qū)的氧化物。
[0013] 在示例實(shí)施例中,臺(tái)階絕緣層可包括位于鰭式有源區(qū)的所述至少一個(gè)側(cè)壁上的絕 緣襯墊。絕緣襯墊可接觸鰭式有源區(qū)的臺(tái)階部分。臺(tái)階絕緣層可包括位于絕緣襯墊與第一 高水平隔離層之間的間隙填充絕緣層。
[0014] 在示例實(shí)施例中,所述1C器件還可包括:鰭式有源區(qū)上的正常柵極以及第一高水 平隔離層上的第一偽柵極。正常柵極和第一偽柵極可均沿著第二方向延伸。第二方向可與 第一方向不同。
[0015] 在示例實(shí)施例中,第一偽柵極可與臺(tái)階絕緣層豎直地重疊。
[0016] 在示例實(shí)施例中,第一偽柵極的底表面可位于比鰭式有源區(qū)的底表面更高的水 平。
[0017] 在示例實(shí)施例中,所述1C器件還可包括第一高水平隔離層上的第二偽柵極。第二 偽柵極可沿著第二方向延伸。第二偽柵極可與第一偽柵極間隔開。第一偽柵極可位于正常 柵極與第二偽柵極之間。
[0018] 在示例實(shí)施例中,鰭式有源區(qū)可包括形成在鰭式有源區(qū)中的正常柵極的兩側(cè)上的 源極和漏極區(qū)。臺(tái)階絕緣層的側(cè)壁可接觸源極和漏極區(qū)的端部。
[0019] 在示例實(shí)施例中,源極和漏極區(qū)可包括刻面??堂嬷械拿恳粋€(gè)的高度可沿著遠(yuǎn)離 所述鰭式有源區(qū)在正常柵極下方的一部分的方向逐漸降低。
[0020] 在示例實(shí)施例中,源極和漏極區(qū)的頂表面可位于比臺(tái)階絕緣層的頂表面更低的水 平。
[0021] 在示例實(shí)施例中,溝道區(qū)可為NM0S溝道區(qū)。
[0022] 在示例實(shí)施例中,鰭式有源區(qū)可包括兩個(gè)第一側(cè)壁和兩個(gè)第二側(cè)壁。所述兩個(gè)第 一側(cè)壁可沿著第一方向延伸。所述兩個(gè)第二側(cè)壁可沿著與第一方向不同的第二方向延伸。 第一側(cè)壁可具有第一寬度。第二側(cè)壁可具有小于第一寬度的第二寬度。臺(tái)階部分可形成在 鰭式有源區(qū)的至少一個(gè)第二側(cè)壁中。
[0023] 在示例實(shí)施例中,臺(tái)階部分可形成在鰭式有源區(qū)的所述兩個(gè)第二側(cè)壁中的每一個(gè) 中。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例,一種1C器件包括:襯底,其包括一對(duì)第一鰭式有源 區(qū)和一對(duì)第二鰭式有源區(qū);襯底上的第一高水平隔離層,其位于第一鰭式有源區(qū)之間;襯底 上的臺(tái)階絕緣層;以及襯底上的第二高水平隔離層,其位于第二鰭式有源區(qū)之間。第一鰭式 有源區(qū)具有第一導(dǎo)電類型的溝道區(qū),并且在襯底的第一區(qū)中按照直線形成。第二鰭式有源 區(qū)具有第二導(dǎo)電類型的溝道區(qū)。第二鰭式有源區(qū)在襯底的第二區(qū)中按照直線形成。所述一 對(duì)第一鰭式有源區(qū)中的至少一個(gè)第一鰭式有源區(qū)包括在其一個(gè)側(cè)壁上的臺(tái)階部分。臺(tái)階絕 緣層位于所述至少一個(gè)第一鰭式有源區(qū)與第一高水平隔離層之間。臺(tái)階絕緣層接觸臺(tái)階部 分。
[0025] 在示例實(shí)施例中,第一高水平隔離層的頂表面可位于比第二高水平隔離層的頂表 面更高的水平。
[0026]在示例實(shí)施例中,所述1C器件還可包括:至少一個(gè)第一正常柵極,其位于所述一對(duì) 第一鰭式有源區(qū)上,并且沿著與所述一對(duì)第一鰭式有源區(qū)的延伸方向交叉的方向延伸;至 少一個(gè)第一偽柵極,其位于第一高水平隔離層的至少一部分上,并且沿著平行于所述至少 一個(gè)第一正常柵極的方向延伸;至少一個(gè)第二正常柵極,其位于所述一對(duì)第二鰭式有源區(qū) 上,并且沿著與所述一對(duì)第二鰭式有源區(qū)的延伸方向交叉的方向延伸;以及至少一個(gè)第二 偽柵極,其位于第二高水平隔離層的至少一部分上。
[0027] 在示例實(shí)施例中,所述至少一個(gè)第一偽柵極的底表面可位于比所述至少一個(gè)第二 偽柵極的底表面更高的水平。
[0028] 在示例實(shí)施例中,所述至少一個(gè)第一偽柵極的底表面的至少一部分可與臺(tái)階絕緣 層豎直地重疊。
[0029] 在示例實(shí)施例中,所述至少一個(gè)第二偽柵極的底表面的一部分可位于所述一對(duì)第 二鰭式有源區(qū)中的至少一個(gè)第二鰭式有源區(qū)的側(cè)壁上。
[0030] 根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例,一種制造1C器件的方法包括:在襯底的第一區(qū)中 形成一對(duì)第一鰭式有源區(qū)和在襯底的第二區(qū)中形成一對(duì)第二鰭式有源區(qū);在所述一對(duì)第一 鰭式有源區(qū)的至少一個(gè)側(cè)壁上形成臺(tái)階絕緣層;在所述一對(duì)第一鰭式有源區(qū)之間形成第一 高水平隔離層;以及在第二鰭式有源區(qū)之間形成第二高水平隔離層。第一鰭式有源區(qū)中的 每一個(gè)包括布置在其至少一個(gè)側(cè)壁上的臺(tái)階部分。臺(tái)階絕緣層接觸一鰭式有源區(qū)中的每一 個(gè)的臺(tái)階部分。
[0031] 在示例實(shí)施例中,所述方法還可包括:在第一高水平隔離層和臺(tái)階絕緣層上形成 犧牲絕緣層;以及通過回蝕犧牲絕緣層暴露出所述一對(duì)第一鰭式有源區(qū)的上側(cè)壁。形成第 一高水平隔離層的步驟可包括:在第一鰭式有源區(qū)之間形成第一溝槽;以及通過用絕緣材 料填充第一溝槽形成第一高水平隔離層。第一有源區(qū) s可沿著平行于襯底的主表面的第一 方向延伸。第一溝槽可沿著與第一方向不同的第二方向延伸。第一高水平隔離層的頂表面 可位于高于或等于所述一對(duì)第一鰭式有源區(qū)的頂表面的水平。
[0032] 在示例實(shí)施例中,所述方法還可包括:通過回蝕第二高水平隔離層的部分上部暴 露出所述一對(duì)第二鰭式有源區(qū)的上側(cè)壁。形成第二高水平隔離層的步驟可包括:在第二鰭 式有源區(qū)之間形成第二溝槽;以及通過用絕緣材料填充第二溝槽形成第二高水平隔離層。 第二鰭式有源區(qū)可沿著第一方向延伸。
[0033] 在示例實(shí)施例中,第一高水平隔離層的頂表面可位于比第二高水平隔離層的頂表 面更高的水平。
[0034]在示例實(shí)施例中,所述方法還可包括:在襯底的第一區(qū)上形成第一正常柵極;在第 一高水平隔離層和臺(tái)階絕緣層上形成至少一個(gè)第一偽柵極;在襯底的第二區(qū)上形成第二正 常柵極;以及在第二高水平隔離層上形成至少一個(gè)第二偽柵極。第一正常柵極可與所述一 對(duì)第一鰭式有源區(qū)中的至少一個(gè)第一鰭式有源區(qū)交叉。第一偽柵極可與第一正常柵極沿著 相同方向延伸。第二正常柵極可與所述一對(duì)第二鰭式有源區(qū)中的至少一個(gè)第二鰭式有源區(qū) 交叉。第二偽柵極可與第二正常柵極沿著相同方向延伸。
[0035]在示例實(shí)施例中,所述至少一個(gè)第一偽柵極的底表面可位于比所述至少一個(gè)第二 偽柵極的底表面更高的水平。
[0036]在示例實(shí)施例中,所述方法還可包括:在第一正常柵極的兩側(cè)上在所述一對(duì)第一 鰭式有源區(qū)中的至少一個(gè)第一鰭式有源區(qū)的一些部分中形成源極和漏極區(qū)。源極和漏極區(qū) 可包括刻面。源極和漏極區(qū)的端部可由臺(tái)階絕緣層包圍。
[0037] 在示例實(shí)施例中,形成臺(tái)階絕緣層的步驟可包括:在第一鰭式有源區(qū)中的每一個(gè) 的臺(tái)階部分上形成絕緣襯墊;以及在絕緣襯墊上形成間隙填充絕緣層以填充臺(tái)階部分。
[0038] 根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例,一種1C器件包括:襯底,其包括形成在襯底中的多 個(gè)第一鰭式有源區(qū),第一鰭式有源區(qū)由形成在襯底中的第一溝槽和第二溝槽限定,第一溝 槽和第二溝槽分別沿著彼此交叉的第一方向和第二方向延伸,第一鰭式有源區(qū)沿著第一方 向延長(zhǎng),每個(gè)第一鰭式有源區(qū)包括沿著第一方向彼此相對(duì)的一對(duì)第一側(cè)壁和沿著第二方向 彼此相對(duì)的一對(duì)第二側(cè)壁,第二側(cè)壁中的至少一個(gè)包括臺(tái)階部分,每個(gè)第一鰭式有源區(qū)包 括位于臺(tái)階部分下方的下部和在臺(tái)階部分的上方突出的上部;第二溝槽中的第一高水平隔 離層;以及臺(tái)階部分上的臺(tái)階絕緣層。臺(tái)階絕緣層位于第一高水平隔離層與第一鰭式有源 區(qū)的上部之間。
[0039] 在示例實(shí)施例中,所述1C器件還可包括:柵極結(jié)構(gòu),其沿著第二方向延伸,并且跨 越第一鰭式有源區(qū)。第一鰭式有源區(qū)可包括源極和漏極區(qū)之間的匪0S溝道。柵極結(jié)構(gòu)可跨 越NM0S溝道。柵極結(jié)構(gòu)可包括柵極絕緣層上的柵電極。
[0040] 在示例實(shí)施例中,所述1C器件還可包括沿著第二方向延伸的偽柵極。偽柵極可跨 越第一鰭式有源區(qū)中的臺(tái)階部分。
[0041] 在示例實(shí)施例中,第一鰭式有源區(qū)中的第二側(cè)壁中的每一個(gè)可包括臺(tái)階部分。 [0042]在示例實(shí)施例中,所述1C器件還包括位于臺(tái)階絕緣層和臺(tái)階部分與第一鰭式有源 區(qū)的上部之間的絕緣層。
【附圖說(shuō)明】
[0043]從以下對(duì)如附圖所示的非限制性實(shí)施例的描述中,將更加清楚地理解本發(fā)明構(gòu)思 的以上和其它特征,圖中相同的標(biāo)號(hào)在不同的圖中始終指代相同的部件。附圖不一定按照 比例繪制。重點(diǎn)在于示出本發(fā)明構(gòu)思的原理。在附圖中:
[0044]圖1A是根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件的透視圖;
[0045] 圖1B和圖1C是沿著圖1A的線1B-1B'和1C-1C'截取的剖視圖;
[0046] 圖2A是根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件的平面布局圖;
[0047]圖2B是沿著圖2A的線2B-2B'截取的剖視圖;
[0048] 圖2C和圖2D是沿著圖2A的線2C-2C'和2D-2D'截取的剖視圖;
[0049] 圖3是根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件的部分剖視圖;
[0050] 圖4是根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件的部分剖視圖;
[0051]圖5是根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件的部分剖視圖;
[0052]圖6是根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件的部分剖視圖;
[0053]圖7A是根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件的重要部件的平面布局圖;
[0054] 圖7B和圖7C是沿著圖7A的線7B-7B'和7C-7C'截取的剖視圖;
[0055]圖8是根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件的部分剖視圖;
[0056]圖9是根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件的平面圖;
[0057]圖10A至圖100以及圖11A至圖110分別是沿著圖9的線10-10'和11-11'截取的剖視 圖,以解釋根據(jù)示例實(shí)施例的制造1C器件的方法的工藝操作;
[0058] 圖12A至圖12G以及圖13A至圖13G是用于解釋根據(jù)示例實(shí)施例的制造 1C器件的方 法的剖視圖;
[0059] 圖14是根據(jù)示例實(shí)施例的存儲(chǔ)器模塊的平面圖;
[0060] 圖15是根據(jù)示例實(shí)施例的顯示驅(qū)動(dòng)器IC(DDI)和包括DDI的顯示裝置的示意性框 圖;
[0061] 圖16是根據(jù)示例實(shí)施例的互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)逆變器的電路圖;
[0062] 圖17是根據(jù)示例實(shí)施例的CMOS靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)裝置的電路圖;
[0063]圖18是根據(jù)示例實(shí)施例的CMOS NAND電路的電路圖;
[0064]圖19是根據(jù)不例實(shí)施例的電子系統(tǒng)的框圖;以及 [0065]圖20是根據(jù)不例實(shí)施例的電子系統(tǒng)的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0066]現(xiàn)在,將參照其中示出了一些示例實(shí)施例的附圖更加完全地描述示例實(shí)施例。然 而,示例實(shí)施例可按照許多不同形式實(shí)現(xiàn),并且不應(yīng)理解為僅限于本文闡述的實(shí)施例;相 反,提供這些示例實(shí)施例以使得本公開將是徹底和完整的,并且將把本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí) 施例的范圍完全傳遞給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員。在附圖中,為了清楚起見,夸大層和區(qū)的厚 度。附圖中的相同的參考符號(hào)和/或數(shù)字指代相同的元件,因此可不重復(fù)對(duì)它們的描述。如 本文所用,術(shù)語(yǔ)"和/或"包括相關(guān)所列項(xiàng)之一或多個(gè)的任何和所有組合。當(dāng)諸如"中的至少 一個(gè)"的表達(dá)出現(xiàn)于元件的列表之后時(shí),修飾元件的整個(gè)列表而不修飾列表中的單獨(dú)的元 件。
[0067]應(yīng)該理解,當(dāng)元件或?qū)颖环Q作"位于"另一元件或?qū)?上"、"連接至"或"結(jié)合至"另 一元件或?qū)訒r(shí),其可直接位于所述另一元件或?qū)由?、直接連接至或直接結(jié)合至所述另一元 件或?qū)樱蛘呖纱嬖谥虚g元件或?qū)?。相反,?dāng)元件被稱作"直接位于"另一元件或?qū)?上"、"直 接連接至"或"直接結(jié)合至"另一元件或?qū)訒r(shí),不存在中間元件或?qū)印?yīng)該按照相同的方式解 釋其它用于描述元件或?qū)又g的關(guān)系的詞語(yǔ)(例如,"在……之間"與"直接在……之間"、 "鄰近"與"直接鄰近"、"在……上"與"直接在……上"等)。
[0068]同時(shí),應(yīng)該相似地解釋為了方便描述在本文中使用以描述附圖中所示的一個(gè)元件 或特征與另一元件或特征的關(guān)系的諸如"在……之間"與"直接在……之間"或者"鄰近于" 與"直接鄰近于"等的空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)。應(yīng)該理解,空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)旨在涵蓋使用或操作中的裝 置的除圖中所示的取向之外的不同取向。例如,如果圖中的裝置顛倒,則被描述為"在其它 元件或特征之下"或"在其它元件或特征下方"的元件將因此被取向?yàn)?在其它元件或特征 之上"。因此,術(shù)語(yǔ)"在……之下"可涵蓋在……之上和在……之下這兩個(gè)取向。裝置可按照 其它方式取向(旋轉(zhuǎn)90度或位于其它取向),并且本文所用的空間相對(duì)描述語(yǔ)將相應(yīng)地解 釋。
[0069]應(yīng)該理解,雖然本文中可使用術(shù)語(yǔ)第一、第二等來(lái)描述多個(gè)元件,但是這些元件不 應(yīng)被這些術(shù)語(yǔ)限制。這些術(shù)語(yǔ)僅用于將一個(gè)元件與另一元件區(qū)分開。例如,第一元件可被稱 作第二元件,相似地,第二元件可被稱作第一元件,而不脫離本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例的范 圍。
[0070] 如本文所用,除非上下文清楚地指明不是這樣,否則單數(shù)形式"一個(gè)"、"一"也旨在 包括復(fù)數(shù)形式。還應(yīng)該理解,術(shù)語(yǔ)"包括"當(dāng)用于本說(shuō)明書中時(shí),指明存在所列特征、整體、步 驟、操作、元件和/或組件,但不排除存在或添加一個(gè)或多個(gè)其它特征、整體、步驟、操作、元 件、組件和/或它們的組。當(dāng)諸如"中的至少一個(gè)"的表達(dá)出現(xiàn)于元件的列表之后時(shí),修飾元 件的整個(gè)列表而不修飾列表中的單獨(dú)的元件。
[0071] 本文參照作為示例實(shí)施例的理想實(shí)施例(和中間結(jié)構(gòu))的示意圖的剖視圖描述示 例實(shí)施例。這樣,作為例如制造技術(shù)和/或公差的結(jié)果,可以預(yù)見附圖中的形狀的變化。因 此,示例實(shí)施例不應(yīng)理解為限于本文示出的區(qū)的具體形狀,而是包括例如由制造工藝導(dǎo)致 的形狀的偏差。例如,示為矩形的蝕刻區(qū)或植入?yún)^(qū)可具有圓角或彎曲特征。因此,圖中示出 的區(qū)實(shí)際上是示意性的,并且它們的形狀不旨在示出裝置的區(qū)的實(shí)際形狀,并且不旨在限 制示例實(shí)施例的范圍。
[0072]除非另外限定,否則本文中使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與本發(fā)明 構(gòu)思所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員之一通常理解的含義相同的含義。還應(yīng)該理解,除非本文中 明確這樣定義,否則諸如在通用詞典中定義的那些的術(shù)語(yǔ)應(yīng)該被解釋為具有與它們?cè)谙嚓P(guān) 技術(shù)的上下文中的含義一致的含義,而不應(yīng)該按照理想化或過于正式的含義解釋它們。 [0073]圖1A是根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件的透視圖。圖1B和圖1C是沿著圖1A的線1B-1B '和 1C-1C'截取的剖視圖。
[0074] 參照?qǐng)D1A至圖1C,IC器件100可包括其中形成了鰭式有源區(qū)F1的襯底。在示例實(shí)施 例中,襯底110可為包括半導(dǎo)體材料的半導(dǎo)體襯底,所述半導(dǎo)體材料諸如硅、鍺、硅鍺、碳化 硅、砷化鎵、砷化銦和磷化銦??商鎿Q地,襯底110可具有絕緣體上半導(dǎo)體(SOI)結(jié)構(gòu)(例如, 絕緣體上硅)。例如,襯底110可包括掩埋氧化物(BOX)層。襯底110可包括導(dǎo)電區(qū)(例如,摻有 雜質(zhì)的阱)或者摻有雜質(zhì)的結(jié)構(gòu)。
[0075] 相對(duì)于鰭式有源區(qū)F1的頂表面具有期望(和/或作為替代,預(yù)定)深度的深溝槽DT 可形成在襯底110中,并且可形成場(chǎng)絕緣層112以填充深溝槽DT。
[0076]鰭式有源區(qū)F1可沿著垂直于襯底110的主表面的Z方向從襯底110突出,并且具有 第一導(dǎo)電類型的溝道區(qū)CH1。在示例實(shí)施例中,第一導(dǎo)電類型的溝道區(qū)CH1可為NM0S溝道區(qū), 但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
[0077] 鰭式有源區(qū)F1可沿著平行于襯底110的主表面的X方向延伸。例如,鰭式有源區(qū)F1 可具有沿著作為延伸方向的X方向的長(zhǎng)邊以及沿著垂直于X方向的Y方向的短邊。也就是說(shuō), 鰭式有源區(qū)F1可具有沿著X方向延伸的一對(duì)第一側(cè)壁FW1和沿著Y方向延伸的一對(duì)第二側(cè)壁 FW2。所述一對(duì)第一側(cè)壁FW1的寬度可大于所述一對(duì)第二側(cè)壁FW2的寬度。
[0078] 可通過沿著X方向延伸的第一溝槽T1和沿著Y方向延伸的第二溝槽T2限定鰭式有 源區(qū)F1。鰭式有源區(qū)F1的所述一對(duì)第一側(cè)壁FW1可通過第一溝槽T1暴露出來(lái),并且鰭式有源 區(qū)F1的所述一對(duì)第二側(cè)壁FW2可通過第二溝槽T2暴露出來(lái)。第一溝槽T1的底部水平LV2可與 第二溝槽T2的底部水平LV3相同。然而,第一溝槽T1的底部水平LV2也可高于第二溝槽T2的 底部水平LV3。另外,第一溝槽T1的底部水平LV2和第二溝槽T2的底部水平LV3可高于深溝槽 DT的底部水平LV1。
[0079]臺(tái)階部分FR1可形成在鰭式有源區(qū)F1的所述一對(duì)第二側(cè)壁FW2中的至少一個(gè)第二 側(cè)壁FW2上。臺(tái)階部分FR1的底部水平LV4可高于第二溝槽T2的底部水平LV3。
[0080] 在示例實(shí)施例中,臺(tái)階部分FR1可包括側(cè)壁部分和底部,并且臺(tái)階部分FR1的側(cè)壁 部分可相對(duì)于鰭式有源區(qū)F1的頂表面以期望(和/或作為替代,預(yù)定)斜度傾斜。在示例實(shí)施 例中,臺(tái)階部分FR1的側(cè)壁部分可相對(duì)于襯底110的主表面以約60°至約90°的斜度傾斜。臺(tái) 階部分FR1的側(cè)壁部分可基本垂直于鰭式有源區(qū)F1的頂表面,或者與所述一對(duì)第二側(cè)壁FW2 中的至少一個(gè)第二側(cè)壁FW2以相似的斜度傾斜。然而,臺(tái)階部分FR1的側(cè)壁部分的斜度不限 于此。
[0081] 在示例實(shí)施例中,臺(tái)階部分FR1的底部可相對(duì)于臺(tái)階部分FR1的側(cè)壁部分的最下端 以期望(和/或作為替代,預(yù)定)斜度傾斜。在示例實(shí)施例中,臺(tái)階部分FR1的底部可相對(duì)于襯 底110的主表面以約0°至約30°的斜度傾斜。例如,臺(tái)階部分FR1的底部可基本平行于襯底 110的主表面。然而,臺(tái)階部分FR1的底部的斜度不限于此。
[0082] 低水平隔離層120可形成在鰭式有源區(qū)F1的所述一對(duì)第一側(cè)壁FW1上。低水平隔離 層120可填充沿著X方向延伸的第一溝槽T1,并且沿著X方向延伸。低水平隔離層120的頂部 水平LV_I可低于鰭式有源區(qū)F1的頂部水平LV_F。因此,低水平隔離層120可布置在鰭式有源 區(qū)F1的所述一對(duì)第一側(cè)壁FW1的下側(cè)上,并且鰭式有源區(qū)F1的所述一對(duì)第一側(cè)壁FW1的上側(cè) 以較高水平相比低水平隔離層120的頂表面突出。
[0083]高水平隔離層130可形成在鰭式有源區(qū)F1的所述一對(duì)第二側(cè)壁FW2上。高水平隔離 層130可填充沿著Y方向延伸的第二溝槽T2,并且沿著Y方向延伸。高水平隔離層130的頂表 面可與鰭式有源區(qū)F1的頂部水平LV_F處于基本相同的水平。在另一情況下,高水平隔離層 130的頂表面可位于比鰭式有源區(qū)F1的頂部水平LV_F更高的水平。
[0084]在示例實(shí)施例中,低水平隔離層120和高水平隔離層130可包括利用可流動(dòng)化學(xué)氣 相沉積(FCVD)工藝或者旋涂工藝形成的氧化物層。例如,低水平隔離層120和高水平隔離層 130可包括氟硅酸鹽玻璃(FSG)、未摻雜的硅酸鹽玻璃(USG)、硼磷硅酸鹽玻璃(BPSG)、磷硅 酸鹽玻璃(PSG)、可流動(dòng)氧化物(F0X)、等離子體增強(qiáng)的四乙基原硅酸鹽(PE-TE0S)或者東燃 娃氮燒(tonen silazene,T0SZ),但是低水平隔離層120和高水平隔離層130的材料不限于 此。
[0085] 可選地,還可在鰭式有源區(qū)F1與低水平隔離層120之間以及鰭式有源區(qū)F1與高水 平隔離層130之間形成襯墊114。在示例實(shí)施例中,襯墊114可保形地形成在第一溝槽T1和第 二溝槽T2的側(cè)壁和底部上。例如,襯墊114的厚度可為約1 〇 A至約100 A,但是襯墊114的厚 度不限于此。在示例實(shí)施例中,襯墊114可包括通過利用將通過第一溝槽T1和第二溝槽T2暴 露的鰭式有源區(qū)F1的表面氧化的工藝形成的氧化物層。例如,氧化工藝可為現(xiàn)場(chǎng)蒸汽產(chǎn)生 (ISSG)工藝、熱氧化工藝、紫外線(UV)氧化工藝或者氧(例如,0 2)等離子體氧化工藝。
[0086]可與臺(tái)階部分FR1接觸的臺(tái)階絕緣層140可形成在鰭式有源區(qū)F1的所述一對(duì)第二 側(cè)壁FW2中的至少一個(gè)第二側(cè)壁FW2與高水平隔離層130之間。臺(tái)階絕緣層140可形成為與臺(tái) 階部分FR1的側(cè)壁部分和底部接觸。因此,臺(tái)階絕緣層140的底表面可與臺(tái)階部分FR1的底部 水平LV4處于基本相同的水平。
[0087] 在示例實(shí)施例中,臺(tái)階絕緣層140可包括通過利用FCVD工藝或者旋涂工藝形成的 氧化物層。例如,臺(tái)階絕緣層140可包括FSG、USG、BPSG、PSG、FOX、PE-TEOS或者TOSZ,但是臺(tái) 階絕緣層140的材料不限于此。臺(tái)階絕緣層140可與高水平隔離層130由相同材料形成。在另 一情況下,臺(tái)階絕緣層140可包括與高水平隔離層130的材料不同的材料。
[0088]在示例實(shí)施例中,臺(tái)階絕緣層140沿著X方向的寬度(例如,臺(tái)階絕緣層140沿著鰭 式有源區(qū)F1的延伸方向的寬度)可在約5nm至約50nm的范圍內(nèi),但是臺(tái)階絕緣層140沿著X方 向的寬度不限于此。可以考慮鰭式有源區(qū)F1沿著X方向的寬度和鰭式有源區(qū)F1、臺(tái)階絕緣層 140和/或高水平隔離層130之間的熱膨脹系數(shù)(或者熱收縮系數(shù))的差異,來(lái)合適地選擇臺(tái) 階絕緣層140沿著X方向的寬度。另外,臺(tái)階絕緣層140沿著Y方向的寬度可基本等于鰭式有 源區(qū)F1沿著Y方向的寬度,但是臺(tái)階絕緣層140沿著Y方向的寬度不限于此。
[0089] 在示例實(shí)施例中,臺(tái)階絕緣層140的頂部水平LV5可與鰭式有源區(qū)F1的頂部水平 LV_F&于基本相同的高度或者更高。另外,高水平隔離層130的頂表面可與臺(tái)階絕緣層140 的頂部水平LV5處于基本相同的水平。
[0090] 由于臺(tái)階部分FR1形成在鰭式有源區(qū)F1的所述一對(duì)第二側(cè)壁FW2的至少一個(gè)第二 側(cè)壁FW2中,因此與未形成臺(tái)階部分FR1時(shí)相比,鰭式有源區(qū)F1的所述一對(duì)第二側(cè)壁FW2中的 至少一個(gè)第二側(cè)壁FW2的表面積可增加得更多。另外,由于臺(tái)階絕緣層140形成在臺(tái)階部分 FR1中以與臺(tái)階部分FR1接觸,因此鰭式有源區(qū)F1與臺(tái)階絕緣層140之間的接觸面積和鰭式 有源區(qū)F1與高水平隔離層130之間的接觸面積(與當(dāng)未形成臺(tái)階絕緣層140時(shí)相比)可增加 得更多。因此,施加至鰭式有源區(qū)F1的應(yīng)力可通過臺(tái)階絕緣層140和高水平隔離層130增大, 這對(duì)于提尚NM0S晶體管的性能可以是有利的。
[0091] 同時(shí),襯墊114可不形成在鰭式有源區(qū)F1的臺(tái)階部分FR1上。因此,臺(tái)階絕緣層140 可介于高水平隔離層130的上側(cè)與鰭式有源區(qū)F1的所述一對(duì)第二側(cè)壁FW2中的至少一個(gè)第 二側(cè)壁FW2之間,并且襯墊114可介于高水平隔離層130的下側(cè)與鰭式有源區(qū)F1的所述一對(duì) 第二側(cè)壁FW2中的至少一個(gè)第二側(cè)壁FW2之間。
[0092] 柵極絕緣層152和柵電極162可形成在鰭式有源區(qū)F1和低水平隔離層120上以覆蓋 一對(duì)第一側(cè)壁FW1和鰭式有源區(qū)F1的頂表面。柵極絕緣層152和柵電極162可沿著可與鰭式 有源區(qū)F1的延伸方向交叉的方向(例如,Y方向)延伸。
[0093] 雖然圖1A示出了其中柵極絕緣層152與柵電極162的底表面接觸的示例,但是本發(fā) 明構(gòu)思不限于此。例如,柵極絕緣層152可形成為接觸柵電極162的底表面和兩個(gè)側(cè)壁。
[0094] 在示例實(shí)施例中,柵極絕緣層152可由二氧化硅層、高k介電層或它們的組合形成。 高k介電層可由介電常數(shù)比二氧化硅層的介電常數(shù)更高的材料形成。例如,柵極絕緣層152 的介電常數(shù)可為約10至約25。高k介電層可由選自二氧化鉿、氧氮化鉿、鉿硅氧化物、氧化 鑭、鑭鋁氧化物、氧化錯(cuò)、錯(cuò)娃氧化物、氧化鉭、二氧化鈦、鋇鎖鈦氧化物、鋇鈦氧化物、鎖鈦 氧化物、氧化釔、氧化鋁、鉛鈧鉭氧化物、鉛鋅鈮酸鹽以及它們的組合的材料形成,但是形成 高k介電層的材料不限于此。在示例實(shí)施例中,柵極絕緣層152可通過利用原子層沉積(ALD) 工藝、化學(xué)氣相沉積(CVD)工藝或者物理氣相沉積(PVD)工藝形成。
[0095] 柵電極162可包括用于控制功函數(shù)的含金屬的層和被構(gòu)造為填充形成在所述用于 控制功函數(shù)的含金屬的層的上部中的空間的含金屬間隙填充層。在示例實(shí)施例中,柵電極 162可具有其中金屬氮化物層、金屬層、導(dǎo)電封蓋層和間隙填充金屬層按次序堆疊的多層結(jié) 構(gòu)。金屬氮化物層和金屬層中的每一個(gè)可包括選自鈦(Ti)、鎢(W)、釕(Ru)、鈮(Nb)、鉬(Mo)、 鉿(Hf)、鎳(Ni)、鈷(Co)、鉑(Pt)、鐿(Yb)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鉺(Er)和鈀(Pd)的至少一種金 屬。金屬氮化物層和金屬層中的每一個(gè)可通過利用ALD、金屬有機(jī)ALD(MOALD)或者金屬有機(jī) CVD(MOCVD)工藝形成。導(dǎo)電封蓋層可用作用于限制(和/或防止)金屬層的表面被氧化的保 護(hù)層。另外,當(dāng)另一導(dǎo)電層沉積在金屬層上時(shí),導(dǎo)電封蓋層可用作有利于另一導(dǎo)電層的沉積 的潤(rùn)濕層。導(dǎo)電封蓋層可由諸如TiN、TaN或它們的組合的金屬氮化物形成,但是本發(fā)明構(gòu)思 不限于此。間隙填充金屬層可在導(dǎo)電封蓋層上延伸。間隙填充金屬層可包括鎢(W)層。間隙 填充金屬層可通過利用ALD工藝、CVD工藝或PVD工藝形成。間隙填充金屬層可填充通過導(dǎo)電 封蓋層的頂表面的臺(tái)階部分形成的凹陷空間,而不形成空隙。
[0096] 源極和漏極區(qū)172可在柵電極162的兩側(cè)上形成在鰭式有源區(qū)F1的上部中。雖然未 示出,但是源極和漏極區(qū)172可包括從鰭式有源區(qū)F1外延生長(zhǎng)的半導(dǎo)體層。源極和漏極區(qū) 172可包括內(nèi)置的硅鍺(SiGe)結(jié)構(gòu),其包括多個(gè)外延生長(zhǎng)的SiGe層、外延生長(zhǎng)的Si層或者外 延生長(zhǎng)的碳化硅(SiC)層。
[0097] 參照?qǐng)D1A至圖1C描述的1C器件100可包括:鰭式有源區(qū)F1,其具有其上形成有臺(tái)階 部分FR1的一個(gè)側(cè)壁;臺(tái)階絕緣層140,其與臺(tái)階部分FR1接觸;以及高水平隔離層130,其布 置在鰭式有源區(qū)F1的一個(gè)側(cè)壁上,臺(tái)階絕緣層140介于高水平隔離層130與所述鰭式有源區(qū) F1的一個(gè)側(cè)壁之間。鰭式有源區(qū)F1與臺(tái)階絕緣層140之間的接觸面積和鰭式有源區(qū)F1與高 水平隔離層130之間的接觸面積可由于臺(tái)階部分FR1而增大。因此,在形成高水平隔離層130 和臺(tái)階絕緣層140之后,當(dāng)高水平隔離層130和臺(tái)階絕緣層140在后續(xù)工藝中退火時(shí),可由于 通過高水平隔離層130和臺(tái)階絕緣層140的收縮導(dǎo)致的拉伸應(yīng)變而將高應(yīng)力施加至鰭式有 源區(qū)F1。
[0098]另外,由于高水平隔離層130和臺(tái)階絕緣層140布置在比鰭式有源區(qū)F1的頂表面更 高的水平或者與鰭式有源區(qū)F1的頂表面基本相同的水平,因此在高水平隔離層130和臺(tái)階 絕緣層140中包含的絕緣材料的量會(huì)增大。因此,通過高水平隔離層130和臺(tái)階絕緣層140的 收縮導(dǎo)致的拉伸應(yīng)變會(huì)增大,并且將更高的應(yīng)力施加至鰭式有源區(qū)F1。因此,當(dāng)1C器件100 是NM0S晶體管時(shí),1C器件100的性能可提高。
[0099]圖2A是根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件的平面布局圖。圖2B是沿著圖2A的線2B-2B'截取 的剖視圖。圖2C和圖2D是沿著圖2A的線2C-2C '和2D-2D '截取的剖視圖。在圖2A至圖2D中,與 圖1A至圖1C中的相同的元件由相同的標(biāo)號(hào)指示,并且省略對(duì)其的詳細(xì)描述。
[0100] 參照?qǐng)D2A至圖2D,一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B可沿著垂直于襯底的主表面110的方 向(例如,圖2A的Z方向)從襯底110的第一區(qū)I突出。所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B中的每一 個(gè)可具有第一導(dǎo)電類型的溝道區(qū)CHA。例如,第一導(dǎo)電類型的溝道區(qū)CHA可為NM0S溝道區(qū),但 是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
[0101] 可在襯底110中形成相對(duì)于所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的頂表面到達(dá)期望(和/ 或作為替代,預(yù)定)深度的深溝槽DT,并且可形成場(chǎng)絕緣層112以填充深溝槽DT。襯底110的 第一區(qū)I可由場(chǎng)絕緣層112限定。場(chǎng)絕緣層112可形成在襯底110的第一區(qū)I的邊緣部分中。可 替換地,雖然圖2A至圖2D中未示出,但是場(chǎng)絕緣層112可形成在多個(gè)第一區(qū)I之間的連接區(qū) 中。
[0102] 所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B中的每一個(gè)可沿著平行于襯底110的主表面的一個(gè) 方向(例如,圖2A的X方向)延伸。所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B可沿著所述一對(duì)鰭式有源區(qū) F1A和F1B的延伸方向(X方向)按照直線排列,并且多對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B可沿著與X方向 不同的Y方向彼此間隔地布置。也就是說(shuō),圖2A示出了其中在襯底110的第一區(qū)I中形成四對(duì) 鰭式有源區(qū)F1A和F1B的示例,但是鰭式有源區(qū)F1A和F1B的對(duì)數(shù)不限于此。
[0103] 一對(duì)正常柵極NG1可布置在所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B上,并可沿著與所述一 對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的延伸方向交叉的方向(Y方向)延伸。第一偽柵極DG1_1和第二偽柵 極DG1_2可布置在一對(duì)正常柵極NG1之間,并且沿著基本平行于所述一對(duì)正常柵極NG1的方 向(Y方向)延伸。第一偽柵極DG1_1和第二偽柵極DG1_2可與可沿著Y方向在一對(duì)鰭式有源區(qū) F1A和F1B之間延伸的高水平隔離層130豎直地重疊。
[0104] 圖2A示出了其中所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B之一與所述一對(duì)正常柵極NG1之一 交叉,并且第一偽柵極DG1_1和第二偽柵極DG1_2形成在所述一對(duì)正常柵極NG1中的至少一 個(gè)的兩側(cè)上的情況。然而,本發(fā)明構(gòu)思不限于此。與圖2A所示的不同,多個(gè)正常柵極NG1可按 照一行排列并且與所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B之一交叉,并且第一偽柵極DGlj和第二 偽柵極DG1_2可形成在所述多個(gè)正常柵極NG1的兩側(cè)上,所述多個(gè)正常柵極NG1介于它們之 間。
[0105] 所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B中的每一個(gè)可具有沿著所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和 F1B的延伸方向的長(zhǎng)邊,以及具有沿著可與所述延伸方向交叉的方向的短邊。例如,所述一 對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B可具有可沿著X方向延伸的一對(duì)第一側(cè)壁FW1和可沿著Y方向延伸的 一對(duì)第二側(cè)壁FW2,并且所述一對(duì)第一側(cè)壁FW1的寬度可大于所述一對(duì)第二側(cè)壁FW2的寬度。
[0106] 第一溝槽T1和第二溝槽T2可形成在所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的兩側(cè)中。第一 溝槽T1可沿著所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的延伸方向(X方向)延伸。第二溝槽T2可形成 在所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B之間,并且沿著可與所述延伸方向交叉的方向(Y方向)延 伸。因此,所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的一對(duì)第一側(cè)壁FW1可通過第一溝槽T1暴露出來(lái), 并且所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的一對(duì)第二側(cè)壁FW2可通過第二溝槽T2暴露出來(lái)。第一 溝槽T1的底部水平LV2可基本等于第二溝槽T2的底部水平LV3。然而,第一溝槽T1的底部水 平LV2也可高于第二溝槽T2的底部水平LV3。另外,第一溝槽T1的底部水平LV2和第二溝槽T2 的底部水平LV3可高于深溝槽DT的底部水平LV1。
[0107] 臺(tái)階部分FR1可形成在所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的所述一對(duì)第二側(cè)壁FW2中 的至少一個(gè)上。臺(tái)階部分FR1的底部水平LV4可高于第二溝槽T2的底部水平LV3。在示例實(shí)施 例中,臺(tái)階部分FR1可包括側(cè)壁部分和底部,并且臺(tái)階部分FR1的側(cè)壁部分可相對(duì)于所述一 對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的頂表面以期望(和/或作為替代,預(yù)定)斜度傾斜。
[0108] 低水平隔離層120可形成在所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的所述一對(duì)第一側(cè)壁 FW1的下側(cè)上。低水平隔離層120可將可沿著X方向延伸的第一溝槽T1填充至期望(和/或作 為替代,預(yù)定)高度,并且沿著X方向延伸。所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的所述一對(duì)第一側(cè) 壁FW1的上側(cè)可在低水平隔離層120的頂表面上方突出,并且低水平隔離層120的頂表面可 布置在比鰭式有源區(qū)F1A和F1B的頂表面更低的水平。
[0109] 高水平隔離層130可沿著可與所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B之間的所述一對(duì)鰭式 有源區(qū)F1A和F1B交叉的方向(Y方向)延伸??尚纬筛咚礁綦x層130以填充第二溝槽T2的內(nèi) 部,所述第二溝槽T2可沿著平行于所述一對(duì)正常柵極NG1以及第一偽柵極DG1_1和第二偽柵 極DG1_2的方向(Y方向)在所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B之間延伸。如圖2B所示,高水平隔 離層130的頂表面可與所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的頂表面布置在基本相同的水平???替換地,高水平隔離層130的頂表面可比所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的頂表面布置在較 高水平。
[0110]如圖2B至圖2D所示,高水平隔離層130可比低水平隔離層120的頂表面布置在更高 的水平,以使得在高水平隔離層130中包含的絕緣材料的量可相對(duì)大。因此,在形成高水平 隔離層130之后,當(dāng)高水平隔離層130在后續(xù)各種工藝中退火時(shí),可由于高水平隔離層130的 收縮將相對(duì)高的拉伸應(yīng)變施加至所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B。 如圖2B所示,第一偽柵極DGlj和第二偽柵極DG1_2可在高水平隔離層130上彼此 分離地布置。因此,高水平隔離層130沿著X方向的寬度可大于第一偽柵極DG1_1與第二偽柵 極DG1_2之間的距離。由于具有相對(duì)大的寬度的高水平隔離層130布置在所述一對(duì)鰭式有源 區(qū)F1A和F1B之間,因此可在高水平隔離層130中包含相對(duì)大量的絕緣材料。因此,在形成高 水平隔離層130之后,當(dāng)高水平隔離層130在后續(xù)各種工藝中退火時(shí),可由于高水平隔離層 130的收縮將相對(duì)高的拉伸應(yīng)變施加至所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B。
[0112] 可選地,還可在所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B與低水平隔離層120之間以及所述 一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B與高水平隔離層130之間形成襯墊114。
[0113] 與臺(tái)階部分FR1接觸的臺(tái)階絕緣層140可形成在所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B中 的每一個(gè)的一對(duì)第二側(cè)壁FW2的至少一個(gè)第二側(cè)壁FW2與高水平隔離層130之間。臺(tái)階絕緣 層140可形成為與臺(tái)階部分FR1的側(cè)壁部分和底部接觸。與未形成臺(tái)階部分FR1時(shí)相比,所述 一對(duì)第二側(cè)壁FW2中的至少一個(gè)第二側(cè)壁FW2的表面積可更大。因此,與未形成臺(tái)階絕緣層 140時(shí)相比(例如,與所述第二側(cè)壁FW2中的至少一個(gè)與高水平隔離層130之間的接觸面積相 比),第二側(cè)壁FW2中的至少一個(gè)與高水平隔離層130之間的接觸面積以及第二側(cè)壁FW2中的 所述至少一個(gè)與臺(tái)階絕緣層140之間的接觸面積可增加得更多。因此,在形成高水平隔離層 130和臺(tái)階絕緣層140之后,當(dāng)高水平隔離層130和臺(tái)階絕緣層140在后續(xù)各種工藝中退火 時(shí),可通過高水平隔離層130和臺(tái)階絕緣層140的收縮導(dǎo)致的拉伸應(yīng)變將高應(yīng)力施加至所述 一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B。
[0114] 如圖2A所示,臺(tái)階絕緣層140可布置在所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B中的每一個(gè) 的所述一對(duì)第二側(cè)壁FW2中的每一個(gè)上,并且與第一偽柵極DG1_1與第二偽柵極DG1_2的一 部分豎直地重疊,但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
[0115] 同時(shí),臺(tái)階絕緣層140的頂部水平LV5可如圖2B所示與所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和 F1B的頂表面布置在基本相同的水平,或者布置在比所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的頂表 面更高的水平。將稍后參照?qǐng)D6詳細(xì)描述其中臺(tái)階絕緣層140的頂表面布置在比所述一對(duì)鰭 式有源區(qū)F1A和F1B的頂表面更高的水平的情況。
[0116] 所述一對(duì)正常柵極NG1和第一偽柵極DG1_1和第二偽柵極DG1_2可總體與參照?qǐng)D1A 至圖1C描述的柵電極162具有相似的構(gòu)造。
[0117] 如圖2B所示,由于高水平隔離層130和臺(tái)階絕緣層140的頂表面與所述一對(duì)鰭式有 源區(qū)F1A和F1B的頂表面布置在基本相同的水平,因此第一偽柵極DG1_1和第二偽柵極DG1_2 的底表面可與所述一對(duì)正常柵極NG1的底表面布置在基本相同的水平。因此,第一偽柵極 DGlj和第二偽柵極DG1_2可不布置在所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B之間。因此,與其中高 水平隔離層130的頂部水平低于所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的頂部水平的情況相比,第 一偽柵極DG1_1和第二偽柵極DG1_2與所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B之間形成的寄生電容 可極大地減小。另外,由于確保了第一偽柵極DG1_1和第二偽柵極DG1_2與所述一對(duì)鰭式有 源區(qū)F1A和F1B之間的距離,因此可減小和/或抑制泄漏電流。
[0118] 所述一對(duì)正常柵極NG1以及第一偽柵極DG1_1和第二偽柵極DG1_2中的每一個(gè)的兩 個(gè)側(cè)壁可由絕緣間隔件210和柵極間介電層220覆蓋。在示例實(shí)施例中,絕緣間隔件210可由 氮化硅(Si 3N4)層、氧氮化硅(SiON)層、含碳(C)氧氮化硅(SiCON)層或它們的組合形成。柵極 間介電層220可包括四乙基原硅酸鹽(TE0S)層或者具有約2.2至約2.4的超低介電常數(shù)k的 超低k(ULK)層(例如,從SiOC層和SiCOH層中選擇的任一個(gè))。
[0119] 在示例實(shí)施例中,所述一對(duì)正常柵極NG1和第一偽柵極DG1_1和第二偽柵極DG1_2 可通過利用后柵極工藝(或稱為置換多柵極(RPG)工藝)形成,但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。 [0120] 柵極絕緣層152可位于所述一對(duì)正常柵極NG1與所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B之 間。另外,柵極絕緣層152可位于第一偽柵極DG1_1和第二偽柵極DG1_2中的每一個(gè)與臺(tái)階絕 緣層140和高水平隔離層130之間。
[0121] 源極和漏極區(qū)272可形成在所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的所述一對(duì)正常柵極 NG1的兩側(cè)上。形成在所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B中的源極和漏極區(qū)272中的鄰近于高水 平隔離層130的兩側(cè)布置的源極和漏極區(qū)272的一些部分可與絕緣間隔件210豎直地重疊, 并且具有推入布置在絕緣間隔件210下方的部分中的褶皺形狀。
[0122] 在參照?qǐng)D2A至圖2D描述的1C器件200中,所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B與臺(tái)階絕 緣層140之間的接觸面積以及所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B與高水平隔離層130之間的接 觸面積可由于臺(tái)階部分FR1而增大。另外,由于高水平隔離層130和臺(tái)階絕緣層140布置在比 所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的頂表面更高的水平或者與其相同的水平,因此包括在高水 平隔離層130和臺(tái)階絕緣層140中的絕緣材料的量可增大。另外,由于第一偽柵極DG1_1和第 二偽柵極DG1_2在具有相對(duì)大的寬度的高水平隔離層130上彼此分離地布置,因此包括在高 水平隔離層130中的絕緣材料的量可增大。因此,通過高水平隔離層130和臺(tái)階絕緣層140的 收縮導(dǎo)致的拉伸應(yīng)變可增大,并且可將更高的應(yīng)力施加至所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B。 結(jié)果,當(dāng)1C器件200是NM0S晶體管時(shí),1C器件200的性能可提高。
[0123] 圖3是可與具有如圖2A所示的相同平面布局的根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件300的部 分剖視圖。具體地說(shuō),圖3是對(duì)應(yīng)于沿著圖2A的線2B-2B'截取的剖視圖的一部分的剖視圖。 在圖3中,與圖1A至圖2D中的元件相同的元件由相同標(biāo)號(hào)指代,并且省略對(duì)其的詳細(xì)描述。
[0124] 參照?qǐng)D3,IC器件300可具有與參照?qǐng)D2A至圖2D描述的1C器件200的構(gòu)造大致相同 的構(gòu)造。然而,具有帶刻面的源極和漏極結(jié)構(gòu)的源極和漏極區(qū)372可形成在所述一對(duì)鰭式有 源區(qū)F1A和F1B的兩側(cè)上。
[0125] 源極和漏極區(qū)372可包括刻面372F,它們相對(duì)于布置在所述一對(duì)正常柵極NG1下方 的所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的一些部分以期望(和/或作為替代,預(yù)定)斜度傾斜。如圖 3所示,源極和漏極區(qū)372的鄰近于布置在所述一對(duì)正常柵極NG1下方的所述一對(duì)鰭式有源 區(qū)F1A和F1B的一些部分的那些部分的頂表面可布置在與所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的 頂表面的水平基本相同的水平。源極和漏極區(qū)372的頂部水平可沿著X方向遠(yuǎn)離所述一對(duì)鰭 式有源區(qū)F1A和F1B的布置在所述一對(duì)正常柵極NG1下方的部分逐漸降低??堂?72F可指源 極和漏極區(qū)372的以期望(和/或作為替代,預(yù)定)斜度傾斜的頂表面。刻面372F可為如圖3所 示的圓形頂表面,但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
[0126] 為了形成源極和漏極區(qū)372,可通過去除所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的一些部 分形成凹陷372R。然后,用于形成源極和漏極區(qū)372的半導(dǎo)體層可通過利用外延生長(zhǎng)工藝形 成在凹陷372R中。在示例實(shí)施例中,可獲得由Si或SiC形成的源極和漏極區(qū)372。在由Si或 SiC形成的半導(dǎo)體層在第一區(qū)I中的外延生長(zhǎng)中可執(zhí)行N+摻雜工藝。
[0127] 如圖3所示,形成在所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B中的源極和漏極區(qū)372中的鄰近 于高水平隔離層130的兩側(cè)布置的源極和漏極區(qū)372的部分可與絕緣間隔件210豎直地重 疊,并具有推入布置在絕緣間隔件210下方的部分中的褶皺形狀。
[0128] 由于參照?qǐng)D3描述的1C器件300包括具有刻面372F的源極和漏極區(qū)372,因此可確 保第一偽柵極DG1_1和第二偽柵極DG1_2與源極和漏極區(qū)372之間的距離。因此,可有效地減 小和/或抑制通過第一偽柵極DGlj和第二偽柵極DG1_2與源極和漏極區(qū)372之間的寄生電 容導(dǎo)致的泄漏電流。
[0129]圖4是可具有如圖2A所示的相同平面布局的根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件的部分剖視 圖。具體地說(shuō),圖4是對(duì)應(yīng)于沿著圖2A的線2B-2B'截取的剖視圖的一部分的剖視圖。在圖4 中,與如圖1A至圖2D中的相同的元件由相同的標(biāo)號(hào)指示,并且省略對(duì)其的詳細(xì)描述。
[0130] 參照?qǐng)D4,1C器件400可與參照?qǐng)D2A至圖2D描述的1C器件200具有大致相同的構(gòu)造。 然而,臺(tái)階絕緣層440可包括與臺(tái)階部分FR1接觸的絕緣襯墊442以及形成在絕緣襯墊442上 以填充臺(tái)階部分FR1的其余部分的間隙填充絕緣層444。
[0131] 如圖4所示,其中的每一個(gè)包括側(cè)壁部分和底部的臺(tái)階部分FR1可形成在一對(duì)鰭式 有源區(qū)F1A和F1B的一對(duì)第二側(cè)壁(參照?qǐng)D2A中的FW2)上。絕緣襯墊442可保形地形成在臺(tái)階 部分FR1的側(cè)壁部分和底部上。
[0132] 間隙填充絕緣層444可形成以填充所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的臺(tái)階部分FR1 與高水平隔離層130之間的空間。絕緣襯墊442可介于間隙填充絕緣層444與所述一對(duì)鰭式 有源區(qū)F1A和F1B之間,從而可限制(和/或防止)間隙填充絕緣層444與所述一對(duì)鰭式有源區(qū) F1A和F1B直接接觸。
[0133] 在示例實(shí)施例中,絕緣襯墊442可包括通過氧化所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的 表面獲得的氧化物層。例如,絕緣襯墊442可通過利用現(xiàn)場(chǎng)蒸汽產(chǎn)生(ISSG)工藝、熱氧化工 藝、UV氧化工藝或者〇2等離子體氧化工藝形成。在示例實(shí)施例中,絕緣襯墊442可包括通過 利用CVD工藝或ALD工藝形成的氧化物層。絕緣襯墊442的厚度可為約10A至約1〇〇:Α β [0134] 在示例實(shí)施例中,間隙填充絕緣層444可包括通過利用FCVD工藝或旋涂工藝形成 的氧化物層。例如,間隙填充絕緣層444可由FSG、USG、BPSG、PSG、F0X、PE-TE0S或T0SZ形成。 在示例實(shí)施例中,形成間隙填充絕緣層444的氧化物層可包括與形成低水平隔離層120的氧 化物層和形成高水平隔離層130的氧化物層的材料相同的材料。在示例實(shí)施例中,形成間隙 填充絕緣層444的氧化物層可包括與形成低水平隔離層120的氧化物層和形成高水平隔離 層130的氧化物層的材料不同的材料。
[0135] 圖5是可具有如圖2Α所示的相同布局的根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件500的部分剖視 圖。具體地說(shuō),圖5是對(duì)應(yīng)于沿著圖2Α的線2Β-2Β'截取的剖視圖的一部分的剖視圖。在圖5 中,與圖1Α至圖2D中的相同元件由相同標(biāo)號(hào)指示,并且省略對(duì)其的詳細(xì)描述。
[0136] 參照?qǐng)D5,IC器件500可與參照?qǐng)D2Α至圖2D描述的1C器件200具有大致相同的構(gòu)造。 然而,臺(tái)階部分FR1可形成在一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B中的每一個(gè)的僅一個(gè)第二側(cè)壁(參照 圖2A的FW2)上,并且高水平隔離層530可包括頂表面布置在不同水平的第一部分532和第二 部分534。
[0137] 如圖5所示,由于臺(tái)階部分FR1僅形成在所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的所述一對(duì) 第二側(cè)壁FW2中的一個(gè)第二側(cè)壁FW2上,因此臺(tái)階絕緣層140可僅形成在所述一對(duì)第二側(cè)壁 FW2之一與高水平隔離層530的第一部分532之間。
[0138] 高水平隔離層530的第一部分532的頂部水平LV_H1可高于或基本等于所述一對(duì)鰭 式有源區(qū)F1A和F1B的頂部水平。高水平隔離層530的第二部分534的頂部水平LV_H2可低于 所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的頂部水平。在示例實(shí)施例中,高水平隔離層530的第二部分 534的頂部水平LV_H2可基本等于低水平隔離層的頂部水平(參照?qǐng)D2C中的120),但是本發(fā) 明構(gòu)思不限于此。
[0139] 高水平隔離層530的第一部分532可與臺(tái)階絕緣層140接觸。高水平隔離層530的第 一部分532的頂部水平LV_H1可基本等于臺(tái)階絕緣層140的頂部水平,以使得臺(tái)階絕緣層140 和高水平隔離層530的第一部分532可具有相對(duì)平坦的頂表面。
[0140] 高水平隔離層530的第二部分534可與所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B中的每一個(gè) 的所述一對(duì)第二側(cè)壁FW2中的其上未形成臺(tái)階部分FR1的第二側(cè)壁FW2接觸。由于高水平隔 離層530的第二部分534的頂部水平LV_H2低于所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的頂部水平, 因此所述一對(duì)第二側(cè)壁FW2中的其上未形成臺(tái)階部分FR1的第二側(cè)壁FW2可在高水平隔離層 530的第二部分534上暴露出來(lái)。
[0141] 第二偽柵極DG1_2A可布置在暴露的第二側(cè)壁FW2上。如圖5所示,第二偽柵極DG1_ 2A可與所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和FIB的頂表面和第二側(cè)壁FW2和高水平隔離層530的第二 部分534豎直地重疊。柵極絕緣層552A可位于所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的頂表面和第 二側(cè)壁FW2以及高水平隔離層530的第二部分534與第二偽柵極DG1_2A之間。第二偽柵極 DG1_2A的底表面可布置在比第一偽柵極DG1_1的底表面更低的水平。
[0142] 圖6是可具有如圖2A所示的相同平面布局的根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件600的部分 剖視圖。具體地說(shuō),圖6是對(duì)應(yīng)于沿著圖2A的線2B-2B'截取的剖視圖的一部分的剖視圖。在 圖6中,與圖1A至圖2D中的相同的元件由相同標(biāo)號(hào)指示,并且省略對(duì)其的詳細(xì)描述。
[0143] 參照?qǐng)D6,IC器件600可與參照?qǐng)D2A至圖2D描述的1C器件200具有大致相同的構(gòu)造。 然而,臺(tái)階絕緣層640和高水平隔離層630的第一部分632的頂部水平LV_H1A可高于所述一 對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的頂部水平LV_F。另外,第一偽柵極DG1_1A可與臺(tái)階絕緣層640和高 水平隔離層630的第一部分632豎直地重疊,并且第一偽柵極DG1_1A的底表面可布置在比所 述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的頂部水平LV_F更高的水平。
[0144] 由于臺(tái)階絕緣層640和高水平隔離層630的第一部分632的頂部水平LV_H1A高于所 述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的頂部水平LV_F,因此在高水平隔離層630和臺(tái)階絕緣層640中 包含的絕緣材料的量可增大。因此,通過臺(tái)階絕緣層640和高水平隔離層630的收縮導(dǎo)致的 拉伸應(yīng)變可增大,并可將更高的應(yīng)力施加至所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B。
[0145] 另外,由于第一偽柵極DG1_1A的底表面布置在比所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B的 頂部水平LV_F更高的水平,因此可減小第一偽柵極DG1_1A與所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B 之間的寄生電容,并且可確保第一偽柵極DG1_1A與所述一對(duì)鰭式有源區(qū)F1A和F1B之間的距 離以抑制發(fā)生泄漏電流。
[0146] 同時(shí),高水平隔離層630的第二部分634的頂部水平LV_2可基本等于低水平隔離層 (參照?qǐng)D2C的120)的頂部水平,但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
[0147] 圖7A是根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件的重要部件的平面布局圖。圖7B和圖7C是沿著圖 7A的線7B-7B'和7C-7C'截取的剖視圖。在圖7A至圖7C中,與圖1A至圖6中的相同的元件由相 同的標(biāo)號(hào)指示,并且省略對(duì)其的詳細(xì)描述。
[0148] 參照?qǐng)D7A至圖7C,1C器件700可包括具有第一區(qū)I和第二區(qū)II的襯底110。襯底110 的第一區(qū)I和第二區(qū)II指襯底110的不同區(qū),并且可為需要不同閾電壓的區(qū)。例如,第一區(qū)I 可為NM0S區(qū),而第二區(qū)II可為PM0S區(qū)。
[0149] 一對(duì)第一鰭式有源區(qū)F1A和FIB可布置在襯底110的第一區(qū)I中,并且沿著Z方向從 襯底的主表面110突出。一對(duì)第一正常柵極NG1可沿著Y方向在所述一對(duì)第一鰭式有源區(qū)F1A 和F1B上延伸。第一偽柵極DGlj和第二偽柵極DG1_2可彼此間隔地布置在所述一對(duì)第一正 常柵極NG1之間并且平行于所述一對(duì)第一正常柵極NG1延伸??尚纬傻谝桓咚礁綦x層130 以填充可沿著Y方向在所述一對(duì)第一鰭式有源區(qū)F1A和F1B之間延伸的第一溝槽T11。第一偽 柵極DG1_1和第二偽柵極DG1_2可布置在第一高水平隔離層130上。雖然未示出,但是可形成 第三溝槽(未示出)。第三溝槽可在所述一對(duì)第一鰭式有源區(qū)F1A和F1B的沿著所述一對(duì)第一 鰭式有源區(qū)F1A和F1B的延伸方向的兩側(cè)中沿著X方向延伸??尚纬傻谝坏退礁綦x層(未示 出)以填充第三溝槽。
[0150] 臺(tái)階絕緣層140可形成在第一高水平隔離層130與所述一對(duì)第一鰭式有源區(qū)F1A和 F1B的至少一個(gè)側(cè)壁之間。第一柵極絕緣層152可介于第一高水平隔離層130和臺(tái)階絕緣層 140與第一偽柵極DG1_1和第二偽柵極DG1_2之間。第一源極和漏極區(qū)272可形成在所述一對(duì) 第一鰭式有源區(qū)F1A和F1B的位于所述一對(duì)第一正常柵極NG1的兩側(cè)的部分中。
[0151] -對(duì)第二鰭式有源區(qū)F2A和F2B可布置在襯底110的第二區(qū)II中,并且沿著Z方向從 襯底110的主表面突出。一對(duì)第二正常柵極NG2可沿著Y方向在所述一對(duì)第二鰭式有源區(qū)F2A 和F2B上延伸。第三偽柵極DG2j和第四偽柵極DG2_2可彼此間隔地布置在所述一對(duì)第二正 常柵極NG2之間,并且平行于所述一對(duì)第二正常柵極NG2延伸。可形成第二高水平隔離層730 以填充可沿著Y方向在所述一對(duì)第二鰭式有源區(qū)F2A和F2B之間延伸的第二溝槽T22。第三偽 柵極DG2_1和第四偽柵極DG2_2可布置在第二高水平隔離層730上。雖然未示出,但是可形成 第四溝槽(未示出)。第四溝槽可沿著X方向在所述一對(duì)第二鰭式有源區(qū)F2A和F2B的沿著所 述一對(duì)第二鰭式有源區(qū)F2A和F2B的延伸方向的兩側(cè)中延伸。可形成第二低水平隔離層(未 示出)以填充第四溝槽。
[0152] 第三偽柵極DG2j和第四偽柵極DG2_2可與所述一對(duì)第二鰭式有源區(qū)F2A和F2B的 頂表面和側(cè)壁和第二高水平隔離層730豎直地重疊。第二柵極絕緣層752可介于所述一對(duì)第 二鰭式有源區(qū)F2A和F2B的頂表面和側(cè)壁和第二高水平隔離層730與第三偽柵極DG2j和第 四偽柵極DG2_2之間。第二源極和漏極區(qū)772可形成在所述一對(duì)第二鰭式有源區(qū)F2A和F2B的 位于所述一對(duì)第二正常柵極NG2的兩側(cè)的部分中。
[0153] 如圖7B和圖7C所示,形成在第一區(qū)I上的第一高水平隔離層130的頂部水平LV1可 基本等于或高于所述一對(duì)第二鰭式有源區(qū)F2A和F2B的頂部水平LV3。另外,布置在第二區(qū)II 上的第二高水平隔離層730的頂部水平LV2可低于所述一對(duì)第二鰭式有源區(qū)F2A和F2B的頂 部水平LV3。因此,布置在第一區(qū)I上的第一高水平隔離層130的頂部水平LV1可高于布置在 第二區(qū)II上的第二高水平隔離層730的頂部水平LV2。
[0154]另外,布置在第一區(qū)I上的第一偽柵極DGlj和第二偽柵極DG1_2的底表面可布置 在比布置在第二區(qū)II上的第三偽柵極DG2_1和第四偽柵極DG2_2的底表面更高的水平。
[0155]在參照?qǐng)D7A至圖7C描述的1C器件700中,臺(tái)階絕緣層140可形成在第一區(qū)I中,而臺(tái) 階絕緣層140可不形成在第二區(qū)II中。另外,布置在第一區(qū)I上的第一高水平隔離層130的頂 部水平LV1可高于布置在第二區(qū)II上的第二高水平隔離層730的頂部水平LV2。包括在第一 高水平隔離層130和臺(tái)階絕緣層140中的絕緣材料的量在第一區(qū)I中可比在第二區(qū)II中更 高。因此,由于通過絕緣材料的收縮導(dǎo)致的拉伸應(yīng)變,可將更高的拉伸應(yīng)力施加至所述一對(duì) 第一鰭式有源區(qū)F1A和FIB而不是所述一對(duì)第二鰭式有源區(qū)F2A和F2B。
[0156] 通常,拉伸應(yīng)力可提高NM0S晶體管的載流子迀移率和降低PM0S晶體管的載流子迀 移率。因此,當(dāng)NM0S晶體管形成在所述一對(duì)第一鰭式有源區(qū)F1A和F1B中并且PM0S晶體管形 成在所述一對(duì)第二鰭式有源區(qū)F2A和F2B中時(shí),PM0S晶體管中的載流子迀移率的劣化可最小 化,而NM0S晶體管中的載流子迀移率可得到提高。結(jié)果,在示例實(shí)施例中,可提高包括NM0S 晶體管和PM0S晶體管的1C器件700的性能。
[0157] 圖8是根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件800的圖。在圖8中,與圖1A至圖7B中的相同的元件 由相同標(biāo)號(hào)指示,并且省略對(duì)其的詳細(xì)描述。
[0158] 參照?qǐng)D8,IC器件800可與參照?qǐng)D7A至圖7C描述的1C器件700具有大致相同的構(gòu)造。 然而,1C器件800還可包括具有一對(duì)第三鰭式有源區(qū)F3A的第三區(qū)III。第三區(qū)III可為NM0S 區(qū),但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
[0159]第三高水平隔離層132和第四高水平隔離層134可分別形成在所述一對(duì)第三鰭式 有源區(qū)F3A的一個(gè)第三鰭式有源區(qū)F3A的兩側(cè)上。第三高水平隔離層132可具有與參照?qǐng)D7A 至圖7C描述的第一高水平隔離層130的特征相似的特征,并且第四高水平隔離層134可具有 與參照?qǐng)D7A至圖7C描述的第二高水平隔離層730的特征相似的特征。
[0160] 一對(duì)第三正常柵極NG3可沿著Y方向在所述一對(duì)第三鰭式有源區(qū)F3A上延伸,并且 第五偽柵極DG3_1和第六偽柵極DG3_2可彼此間隔地布置在所述一對(duì)第三正常柵極NG3中的 一個(gè)第三正常柵極NG3的兩側(cè)上。第五偽柵極DG3j可形成在第三高水平隔離層132和臺(tái)階 絕緣層142上,并且具有與參照?qǐng)D7A至圖7C描述的第一偽柵極DGlj和第二偽柵極DG1_2的 特征相似的特征。第六偽柵極DG3_2可形成在第四高水平隔離層134上,并且具有與參照?qǐng)D 7A至圖7C描述的第三偽柵極DG2_1和第四偽柵極DG2_2的特征相似的特征。
[0161] 圖9是根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件的平面圖。圖9中的平面圖可與圖2A中的平面圖相 同。圖10A至圖100和圖11A至圖110分別是沿著圖9的線10-10'和11-11'截取的剖視圖,以解 釋根據(jù)示例實(shí)施例的制造1C器件的方法。在圖9、圖10A至圖100和圖11A至圖110中,與圖2A 至圖2D中的相同的元件由相同的標(biāo)號(hào)指示,并且省略對(duì)其的詳細(xì)描述。參照?qǐng)D10A至圖100 和圖11A至圖110描述的方法可用于制造圖2A至圖2D中描述的1C器件200。
[0162] 參照?qǐng)D10A和圖11A,可在襯底110上形成第一墊氧層(pad oxide layer)圖案812 和第一掩模圖案814。第一墊氧層圖案812和第一掩模圖案814可在襯底110上沿著一個(gè)方向 (Y方向)彼此平行地延伸。
[0163] 在示例實(shí)施例中,第一墊氧層圖案812可包括通過熱氧化襯底110的表面獲得的氧 化物層。第一掩模圖案814可由氮化硅層、氧氮化硅層、旋涂玻璃(S0G)層、旋涂硬掩模(S0H) 層、光致抗蝕劑層或它們的組合形成,但是本發(fā)明構(gòu)思不限于所述示例。
[0164] 參照?qǐng)D10B和圖11B,可通過利用第一掩模圖案814作為蝕刻掩模蝕刻襯底110的部 分區(qū),從而在襯底110中形成臺(tái)階部分FR1。臺(tái)階部分FR1可包括相對(duì)于襯底110的頂表面可 具有期望(和/或作為替代,預(yù)定)深度的底部FR1_B和側(cè)壁部分FR1_W。臺(tái)階部分FR1可在襯 底110中沿著一個(gè)方向(Y方向)延伸。在示例實(shí)施例中,臺(tái)階部分FR1的底部?1?1_8可相對(duì)于 襯底的主表面110以約0°至約30°的斜度傾斜,并且臺(tái)階部分FR1的側(cè)壁部分FR1_W可相對(duì)于 襯底的主表面110以約60°至90°的斜度傾斜。
[0165] 參照?qǐng)D10C和圖11C,可通過去除第一墊氧層圖案812和第一掩模圖案814再次暴露 襯底110的頂表面。
[0166] 然后,絕緣層(未示出)可形成在襯底110上,并且可將絕緣層的上部平面化,直至 暴露出襯底110的頂表面為止,從而形成臺(tái)階絕緣層140以填充臺(tái)階部分FR1。在示例實(shí)施例 中,臺(tái)階絕緣層140可通過利用FCVD工藝或者旋涂工藝由FSG、USG、BPSG、PSG、FOX、PE-TEOS 或T0SZ形成。
[0167] 可選地,在絕緣層的上部被平面化之前和/或之后,可在襯底110上執(zhí)行退火工藝。
[0168] 雖然在圖10C和圖11C中未示出,但是可在臺(tái)階部分FR1的內(nèi)壁上形成具有期望 (和/或作為替代,預(yù)定)厚度的絕緣襯墊(參照?qǐng)D4中的442),并且可在絕緣襯墊142上形成 間隙填充絕緣層(參照?qǐng)D4中的444)以填充臺(tái)階部分FR1的內(nèi)部。在這種情況下,可制造參照 圖4描述的1C器件400。
[0169] 參照?qǐng)D10D和圖11D,多個(gè)第二墊氧層圖案822和多個(gè)第二掩模圖案824可形成在襯 底110上。所述多個(gè)第二墊氧層圖案822和所述多個(gè)第二掩模圖案824可沿著一個(gè)方向(X方 向)在襯底110上彼此平行地延伸。
[0170] 在示例實(shí)施例中,如圖10D和圖11D所示,所述多個(gè)第二掩模圖案824可布置為覆蓋 臺(tái)階絕緣層140的頂表面的一部分并且暴露出臺(tái)階絕緣層140的頂表面的一部分。在示例實(shí) 施例中,所述多個(gè)第二掩模圖案824可布置為覆蓋臺(tái)階絕緣層140的頂表面的一部分,以使 得所述多個(gè)第二掩模圖案824的側(cè)壁與臺(tái)階絕緣層140的側(cè)壁對(duì)齊。
[0171] 參照?qǐng)D10E和圖11E,可通過利用所述多個(gè)第二掩模圖案824作為蝕刻掩模蝕刻襯 底110的部分區(qū),從而在襯底110中形成多個(gè)第一溝槽T1和第二溝槽T2,以沿著彼此垂直的 方向延伸。
[0172] 在示例實(shí)施例中,所述多個(gè)第一溝槽T1可沿著X方向彼此平行地延伸,并且所述多 個(gè)第二溝槽T2可沿著Y方向彼此平行地延伸。所述多個(gè)第一溝槽T1可與所述多個(gè)第二溝槽 T2連通。
[0173] 由于形成了所述多個(gè)第一溝槽T1和第二溝槽T2,因此可形成多個(gè)鰭式有源區(qū)F1A。 所述多個(gè)鰭式有源區(qū)F1A可沿著垂直于襯底110的主表面的方向(Z方向)從襯底110向上突 出,并且沿著一個(gè)方向(X方向)延伸。
[0174]在用于形成所述多個(gè)第一溝槽T1和第二溝槽T2的蝕刻工藝中,可去除臺(tái)階絕緣層 140的未被所述多個(gè)第二掩模圖案824覆蓋的部分,并且可僅保留臺(tái)階絕緣層140的布置在 所述多個(gè)第二掩模圖案824下方的部分。
[0175] 參照?qǐng)D10F和圖11F,可執(zhí)行氧化所述多個(gè)鰭式有源區(qū)F1A的暴露的表面的工藝,以 形成覆蓋所述多個(gè)鰭式有源區(qū)F1A的暴露的表面的襯墊114。例如,襯墊114可通過利用ISSG 工藝、熱氧化工藝、UV氧化工藝或氧(例如,〇2)等離子體氧化工藝形成。
[0176] 同時(shí),在氧化工藝中,襯墊114可不形成在臺(tái)階絕緣層140的暴露的表面上。
[0177] 參照?qǐng)D10G和圖11G,可形成高水平隔離層130和低水平隔離層120以分別填充所述 多個(gè)第一溝槽T1和第二溝槽T2。在示例實(shí)施例中,高水平隔離層130和低水平隔離層120可 通過利用FCVD工藝或旋涂工藝由FSG、USG、BPSG、PSG、F0X、PE-TE0S或T0SZ形成。
[0178] 可選地,可在具有高水平隔離層130和低水平隔離層120的襯底110上執(zhí)行退火工 〇
[0179] 參照?qǐng)D10H和圖11H,可通過去除所述多個(gè)鰭式有源區(qū)F1A和包圍所述多個(gè)鰭式有 源區(qū)F1A的低水平隔離層120和高水平隔離層130的一些部分形成深溝槽DT。深溝槽DT可形 成為具有比所述多個(gè)第一溝槽T1和第二溝槽T2的深度更深的深度。例如,深溝槽DT的深度 可比所述多個(gè)第一溝槽T1和第二溝槽T2的深度深約50nm至約150nm〇
[0180] 在示例實(shí)施例中,為了形成深溝槽DT,可在圖10G和圖11G的所得結(jié)構(gòu)上形成光致 抗蝕劑圖案(未示出)以暴露出圖11G的所得結(jié)構(gòu)的頂表面的一部分,并且可通過利用光致 抗蝕劑圖案作為蝕刻掩模將所得結(jié)構(gòu)的頂表面的暴露的部分干蝕刻。
[0181] 參照?qǐng)D101和圖111,可通過涂布工藝或沉積工藝形成絕緣層(未示出)以填充深溝 槽DT。然后,可將絕緣層的頂表面平面化直至暴露出所述多個(gè)第二掩模圖案(參照?qǐng)D10H中 的824)為止,從而形成場(chǎng)絕緣層112以填充深溝槽DT。
[0182] 在示例實(shí)施例中,場(chǎng)絕緣層112可由與低水平隔離層120和高水平隔離層130的材 料不同的材料形成。例如,低水平隔離層120和高水平隔離層130可包括通過利用FCVD工藝 形成的氧化物層,并且場(chǎng)絕緣層112可由USG形成,但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
[0183] 然后,所述多個(gè)第二掩模圖案(參照?qǐng)D10H中的824),所述多個(gè)第二墊氧層圖案(參 照?qǐng)D10H中的822),并且可去除低水平隔離層120和高水平隔離層130的部分上部,以暴露出 所述多個(gè)鰭式有源區(qū)F1A的上部。
[0184] 在示例實(shí)施例中,可在所述多個(gè)鰭式有源區(qū)F1A的暴露的上部上執(zhí)行用于控制閾 電壓的離子植入工藝。例如,可將硼(B)植入所述多個(gè)鰭式有源區(qū)F1A的暴露的上部中。
[0185] 參照?qǐng)D10J和圖11J,硬掩模層830可形成在所述多個(gè)鰭式有源區(qū)F1A以及低水平隔 離層120和高水平隔離層130上。具有開口 832H的第三掩模圖案832可形成在硬掩模層830上 并且與高水平隔離層130和臺(tái)階絕緣層140豎直地重疊。開口 832H可在硬掩模層830上沿著Y 方向延伸。
[0186] 硬掩模層830可由相對(duì)于所述多個(gè)鰭式有源區(qū)F1A、低水平隔離層120和高水平隔 離層130以及臺(tái)階絕緣層140具有蝕刻選擇性的材料形成。例如,硬掩模層830可包括氮化物 層、S0H層或它們的組合,但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
[0187] 第三掩模圖案832可包括光致抗蝕劑圖案,但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
[0188] 參照?qǐng)D10K和圖11K,可通過利用第三掩模圖案832作為蝕刻掩模蝕刻硬掩模層(參 照?qǐng)D10J中的830),從而形成具有開口 830H的硬掩模圖案830P。臺(tái)階絕緣層140和高水平隔 離層130的頂表面可通過開口 830H暴露出來(lái)。
[0189]接著,可去除第三掩模圖案832。
[0190] 參照?qǐng)D101和圖111,絕緣層(未示出)可形成在硬掩模圖案830P、臺(tái)階絕緣層140和 高水平隔離層130的頂表面上,并且可將絕緣層的上部平面化直至暴露出硬掩模圖案830P 的頂表面為止,從而形成犧牲絕緣層840以填充開口 830H。
[0191] 在示例實(shí)施例中,犧牲絕緣層840可通過利用FCVD工藝或旋涂工藝由FSG、USG、 BPSG、PSG、F0X、PE-TE0S或T0SZ形成。在示例實(shí)施例中,犧牲絕緣層840可由與低水平隔離層 120和高水平隔離層130的材料相同的材料形成。在示例實(shí)施例中,犧牲絕緣層840可由與低 水平隔離層120和高水平隔離層130的材料不同的材料形成。
[0192] 參照?qǐng)D10M和圖11M,可通過去除硬掩模圖案(參照?qǐng)D10L和圖11L中的830P)再次將 所述多個(gè)鰭式有源區(qū)F1A的頂表面暴露出來(lái)。
[0193] 同時(shí),臺(tái)階絕緣層140和高水平隔離層130的頂表面可通過犧牲絕緣層840覆蓋并 且可不暴露出來(lái)。
[0194] 參照?qǐng)D10N和圖11N,可在低水平隔離層120上執(zhí)行回蝕工藝以暴露出所述多個(gè)鰭 式有源區(qū)F1A的頂表面和上部U1的側(cè)壁,從而去除低水平隔離層120的部分上部。
[0195] 在用于去除低水平隔離層120的回蝕工藝中,也可去除犧牲絕緣層840的暴露的部 分。由于臺(tái)階絕緣層140和高水平隔離層130由犧牲絕緣層840覆蓋,因此在回蝕工藝中可不 去除臺(tái)階絕緣層140和高水平隔離層130。
[0196] 參照?qǐng)D100和圖110,可形成柵極絕緣層152以覆蓋所述多個(gè)鰭式有源區(qū)F1A的暴露 的上部,并且可在柵極絕緣層152上形成正常柵極NG1。同時(shí),在形成柵極絕緣層152和正常 柵極NG1的過程中,柵極絕緣層152以及第一偽柵極DG1_1和第二偽柵極DG1_2可同時(shí)形成在 高水平隔離層130和臺(tái)階絕緣層140上。
[0197] 然后,源極和漏極區(qū)272可形成在所述多個(gè)鰭式有源區(qū)F1A的兩側(cè)上。布置在正常 柵極NG1下方的所述多個(gè)鰭式有源區(qū)F1A中的每一個(gè)的一部分可設(shè)為溝道區(qū)CHA。
[0198] 在示例實(shí)施例中,正常柵極NG1和第一偽柵極DG1_1和第二偽柵極DG1_2可通過利 用RPG工藝形成。例如,可形成多個(gè)絕緣間隔件210和柵極間介電層220以提供多個(gè)柵極空 隙。然后,柵極絕緣層152、正常柵極NG1以及第一偽柵極DG1_1和第二偽柵極DG1_2可形成在 通過所述多個(gè)絕緣間隔件210限定的所述多個(gè)柵極空隙中。
[0199] 可通過利用上述工藝完成圖2A至圖2D所示的1C器件200。
[0200] 與圖10L、圖10M、圖11L和圖11M所示的示例不同,當(dāng)犧牲絕緣層840形成為完全覆 蓋臺(tái)階絕緣層140而不覆蓋高水平隔離層(參照?qǐng)D5中的530)的一部分時(shí)(例如,當(dāng)犧牲絕緣 層840沿著X方向的寬度較小時(shí)),也可在參照?qǐng)D10N和圖11N描述的低水平隔離層120的回蝕 工藝中去除高水平隔離層530的未被犧牲絕緣層840覆蓋的部分。因此,可形成具有位于不 同水平的第一部分(參照?qǐng)D5中的532)和第二部分(參照?qǐng)D5中的534)的高水平隔離層530。 結(jié)果,可制造參照?qǐng)D5描述的1C器件500。
[0201 ]與圖10C和圖11C所示的示例不同,當(dāng)臺(tái)階絕緣層(參照?qǐng)D6中的640)形成為其頂表 面布置在比襯底110的頂表面更高的水平時(shí),在參照?qǐng)D10N描述的低水平隔離層120的回蝕 工藝中,臺(tái)階絕緣層640的頂部水平(參照?qǐng)D6中的LV_H1A)可保持高于所述多個(gè)鰭式有源區(qū) F1A的頂部水平(參照?qǐng)D6中的LV_F)。結(jié)果,可制造參照?qǐng)D6描述的1C器件600。
[0202]與圖100和圖110所示的示例不同,在通過去除所述多個(gè)鰭式有源區(qū)F1A的布置在 正常柵極NG1的兩側(cè)上的部分形成凹陷(參照?qǐng)D3中的372R)之后,可通過利用外延生長(zhǎng)工藝 在所述多個(gè)鰭式有源區(qū)F1A的通過凹陷372R暴露的部分上形成外延生長(zhǎng)的半導(dǎo)體層。在這 種情況下,可形成具有帶刻面的結(jié)構(gòu)的源極和漏極區(qū)372。結(jié)果,可制造參照?qǐng)D3描述的1C器 件 300。
[0203]圖12A至圖12G和圖13A至圖13G是用于解釋根據(jù)示例實(shí)施例的制造 IC器件的方法 的剖視圖。可使用在圖12A至圖12G和圖13A至圖13G中描述的方法來(lái)制造圖7A至圖7C所示的 1C器件700。圖12A至圖12G對(duì)應(yīng)于圖7B,并且圖13A至圖13G對(duì)應(yīng)于圖7C。在圖12A至圖12G和 圖13A至圖13G中,與圖7A至圖7C中的相同的元件由相同標(biāo)號(hào)指示,并且省略對(duì)其的詳細(xì)描 述。
[0204] 參照?qǐng)D12A和圖13A,可提供包括第一區(qū)I和第二區(qū)II的襯底110。保護(hù)層910可形成 在襯底110的第二區(qū)II上。
[0205] 然后,可執(zhí)行與參照?qǐng)D10A至圖10C和圖11A至圖11C描述的工藝相似的工藝,以使 得可在襯底110的第一區(qū)I上形成臺(tái)階絕緣層140,以填充臺(tái)階部分FR1和臺(tái)階部分FR1。 [0206]然后,可去除保護(hù)層910。
[0207] 參照?qǐng)D12B和圖13B,多個(gè)第一墊氧層圖案922A和多個(gè)第一掩模圖案924A可形成在 襯底110的第一區(qū)I上,并且多個(gè)第二墊氧層圖案922B和多個(gè)第二掩模圖案924B可形成在襯 底110的第二區(qū)II上。所述多個(gè)第一墊氧層圖案922A和所述多個(gè)第一掩模圖案924A可覆蓋 臺(tái)階絕緣層140的一些部分。
[0208] 可執(zhí)行與參照?qǐng)D10E、圖10F、圖11E和圖11F描述的工藝相似的工藝,從而形成圖 12C和圖13C所示的結(jié)構(gòu)。
[0209]具體地說(shuō),可利用所述多個(gè)第一掩模圖案924A和所述多個(gè)第二掩模圖案924B作為 蝕刻掩模蝕刻襯底110的一些部分。第一溝槽T11和第三溝槽(未示出)可形成在第一區(qū)I中。 第一溝槽T11可沿著Y方向延伸,并且第三溝槽可與第一溝槽T11連通并且沿著X方向延伸。 第二溝槽T22和第四溝槽(未示出)可形成在第二區(qū)II中。第二溝槽T22可沿著Y方向延伸,并 且第四溝槽可與第二溝槽T22連通并且沿著X方向延伸。
[0210] 可同時(shí)執(zhí)行用于形成第一溝槽T11、第二溝槽T22、第三溝槽和第四溝槽的蝕刻工 藝??商鎿Q地,可首先執(zhí)行用于形成第一溝槽T11和第三溝槽的第一蝕刻工藝,然后可執(zhí)行 用于形成第二溝槽T22和第四溝槽的第二蝕刻工藝。
[0211] 多個(gè)第一鰭式有源區(qū)F1A可通過第一溝槽ΤΙ 1和第三溝槽形成在第一區(qū)I中,并且 多個(gè)第二鰭式有源區(qū)F2A可通過第二溝槽T22和第四溝槽形成在第二區(qū)II中。
[0212 ] 可執(zhí)行與參照?qǐng)D10G至圖10L和圖11G至圖11L描述的工藝相似的工藝,從而形成圖 12D和圖13D中所示的結(jié)構(gòu)。
[0213] 具體地說(shuō),可形成填充第三溝槽的第一低水平隔離層(未示出)和填充第一溝槽 T11的第一高水平隔離層130。可形成填充第四溝槽的第二低水平隔離層(未示出)和填充第 二溝槽T22的第二高水平隔離層730。
[0214] 然后,包括開口930H的第一硬掩模圖案930A可形成在第一區(qū)I上以暴露出第一高 水平隔離層130和臺(tái)階絕緣層140的頂表面,并且可形成第二硬掩模圖案930B以覆蓋整個(gè)第 二區(qū) II。
[0215] 然后,可形成犧牲絕緣層940以填充開口 930H并覆蓋第一高水平隔離層130和臺(tái)階 絕緣層140。
[0216] 參照?qǐng)D12E和圖13E,可分別從第一區(qū)I和第二區(qū)II去除第一硬掩模圖案930A和第 二硬掩模圖案930B。犧牲絕緣層940可保留在第一區(qū)I上。
[0217] 接著,可執(zhí)行與參照?qǐng)D10N和圖11N描述的工藝相似的工藝,從而形成圖12F和圖 13F所示的結(jié)構(gòu)。
[0218] 具體地說(shuō),可在第一低水平隔離層和第二低水平隔離層上執(zhí)行回蝕工藝以暴露出 所述多個(gè)第一鰭式有源區(qū)F1A的頂表面和上側(cè)壁和所述多個(gè)第二鰭式有源區(qū)F2A的頂表面 和上側(cè)壁,從而去除第一低水平隔離層和第二低水平隔離層的部分上部。
[0219] 在用于去除第一低水平隔離層和第二低水平隔離層的回蝕工藝中,還可去除在第 一區(qū)I上暴露的犧牲絕緣層940的一部分和在第二區(qū)II上暴露的第二高水平隔離層730的一 部分。由于臺(tái)階絕緣層140和第一高水平隔離層130由犧牲絕緣層840覆蓋,因此在回蝕工藝 中可不去除臺(tái)階絕緣層140和高水平隔離層130。
[0220]如圖12F和圖13F所示,第一區(qū)I的臺(tái)階絕緣層140和第一高水平隔離層130的頂部 水平LV1可高于第二區(qū)II的第二高水平隔離層730的頂部水平LV2。另外,第二區(qū)II的第二高 水平隔離層730的頂部水平LV2可低于所述多個(gè)第二鰭式有源區(qū)F2A的頂部水平LV3。
[0221] 接著,可執(zhí)行與參照?qǐng)D100和圖110描述的工藝相似的工藝,從而形成圖12G和圖 13G中示出的1C器件700。
[0222] 圖14是根據(jù)示例實(shí)施例的存儲(chǔ)器模塊1000的平面圖。
[0223] 存儲(chǔ)器模塊1000可包括模塊襯底1010和附著至模塊襯底1010的多個(gè)半導(dǎo)體芯片 1020。
[0224] 半導(dǎo)體芯片1020可包括根據(jù)示例實(shí)施例的1C器件。半導(dǎo)體芯片1020可包括根據(jù)示 例實(shí)施例的參照?qǐng)D1A至圖13G描述的1C器件100、200、300、400、500、600、700和800中的至少 一個(gè)或其變型的1C器件。
[0225] 可插入母板的插孔中的連接器1030可布置在模塊襯底1010的一側(cè)上。去耦電容器 1040可布置在模塊襯底1010上。去耦電容器1040可由陶瓷形成。根據(jù)示例實(shí)施例的存儲(chǔ)器 模塊1000不限于圖14所示的構(gòu)造,而是可按照各種形狀制造。
[0226] 圖15是根據(jù)示例實(shí)施例的顯示驅(qū)動(dòng)器IC(DDI )1100和包括DDI1100的顯示裝置 1120的示意性框圖。
[0227] 參照?qǐng)D15,DDI 1100可包括控制器1102、電源電路1104、驅(qū)動(dòng)器塊1106和存儲(chǔ)器塊 1108??刂破?102可從主要處理電路(MPU) 1122接收命令,將命令解碼,并且控制DDI 1100 的對(duì)應(yīng)的塊以響應(yīng)于命令提供操作。電源電路1104可在控制器1102的控制下產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電 壓。驅(qū)動(dòng)器塊1106可在控制器1102的控制下通過利用通過電源電路1104產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)電壓驅(qū) 動(dòng)顯示面板1124。顯示面板1124可為液晶顯示(IXD)面板、等離子體顯示面板(PDP)或者有 機(jī)發(fā)光二極管(0LED)顯示面板。存儲(chǔ)器塊1108可為被構(gòu)造為暫時(shí)存儲(chǔ)輸入至控制器1102的 命令或者控制通過控制器1102輸出的信號(hào)或者存儲(chǔ)所需的數(shù)據(jù)的塊。存儲(chǔ)器塊1108可包括 諸如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)或只讀存儲(chǔ)器(ROM)的存儲(chǔ)器。電源電路1104和驅(qū)動(dòng)器塊1106中 的至少一個(gè)可包括根據(jù)示例實(shí)施例的參照?qǐng)D1A至圖13G描述的1C器件100、200、300、400、 500、600、700和800中的至少一個(gè)或其修改的1C器件。
[0228] 圖16是根據(jù)示例實(shí)施例的互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)逆變器1200的電路圖。
[0229] CMOS逆變器1200可包括CMOS晶體管1210XM0S晶體管1210可包括連接在電源端子 Vdd與地端子之間的PM0S晶體管1220和NM0S晶體管1230XM0S晶體管1210可包括根據(jù)示例 實(shí)施例的參照?qǐng)D1A至圖13G描述的1C器件100、200、300、400、500、600、700和800中的至少一 個(gè)或其修改的1C器件。
[0230] 圖17是根據(jù)示例實(shí)施例的CMOS靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)裝置1300的電路圖。
[0231] CMOS SRAM裝置1300可包括一對(duì)驅(qū)動(dòng)器晶體管1310。所述一對(duì)驅(qū)動(dòng)器晶體管1310 可包括連接在電源端子Vdd與地端子之間的PM0S晶體管1320和NM0S晶體管1330XM0S SRAM 裝置1300還可包括一對(duì)轉(zhuǎn)移晶體管1340。轉(zhuǎn)移晶體管1340的源極可交叉連接至可構(gòu)成驅(qū)動(dòng) 器晶體管1310的PM0S晶體管1320和匪0S晶體管1330的公共節(jié)點(diǎn)。電源端子Vdd可連接至 PM0S晶體管1320的源極,并且地端子可連接至匪0S晶體管1330的源極。字線WL可連接至所 述一對(duì)轉(zhuǎn)移晶體管1340的柵極,并且位線BL和反向位線可分別連接至所述一對(duì)轉(zhuǎn)移晶體管 1340的漏極。
[0232] CMOS SRAM裝置1300的驅(qū)動(dòng)器晶體管1310和轉(zhuǎn)移晶體管1340中的至少一個(gè)可包括 根據(jù)示例實(shí)施例的參照?qǐng)D1A至圖13G描述的1C器件100、200、300、400、500、600、700和800中 的至少一個(gè)或其修改的IC器件。
[0233] 圖18是根據(jù)示例實(shí)施例的CMOS NAND電路1400的電路圖。
[0234] CMOS NAND電路1400可包括一對(duì)CMOS晶體管,不同的輸入信號(hào)發(fā)送至該一對(duì)CMOS 晶體管。CMOS NAND電路1400可包括根據(jù)示例實(shí)施例的參照?qǐng)D1A至圖13G描述的1C器件100、 200、300、400、500、600、700和800中的至少一個(gè)或其修改的1C器件。
[0235] 圖19是根據(jù)示例實(shí)施例的電子系統(tǒng)1500的框圖。
[0236] 電子系統(tǒng)1500可包括存儲(chǔ)器1510和存儲(chǔ)器控制器1520。存儲(chǔ)器控制器1520可響應(yīng) 于主機(jī)1530的請(qǐng)求控制存儲(chǔ)器1510,以從存儲(chǔ)器1510讀數(shù)據(jù)和/或?qū)?shù)據(jù)寫至存儲(chǔ)器1510。 存儲(chǔ)器1510和存儲(chǔ)器控制器1520中的至少一個(gè)可包括根據(jù)示例實(shí)施例的參照?qǐng)D1A至圖13G 描述的1C器件100、200、300、400、500、600、700和800中的至少一個(gè)或其修改的1C器件。
[0237] 圖20是根據(jù)示例實(shí)施例的電子系統(tǒng)1600的框圖。
[0238] 電子系統(tǒng)1600可包括可通過總線1650彼此連接的控制器1610、輸入/輸出(1/0)裝 置1620、存儲(chǔ)器1630和接口 1640。
[0239] 控制器1610可包括微處理器(MP)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)和與其相似的處理器中 的至少一個(gè)。1/0裝置1620可包括鍵區(qū)、鍵盤或顯示器中的至少一個(gè)。存儲(chǔ)器1630可用于存 儲(chǔ)通過控制器1610執(zhí)行的命令。例如,存儲(chǔ)器1630可用于存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)。
[0240] 電子系統(tǒng)1600可為無(wú)線通信裝置或者能夠在無(wú)線環(huán)境下發(fā)送和/或接收信息的裝 置。接口 1640可包括無(wú)線接口,從而電子系統(tǒng)1600可通過無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。接 口 1640可包括天線和/或無(wú)線收發(fā)器。在示例實(shí)施例中,電子系統(tǒng)1600可用于第三代通信系 統(tǒng)的通信接口協(xié)議,所述第三代通信系統(tǒng)例如碼分多址(CDMA)、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)、 北美數(shù)字蜂窩系統(tǒng)(NADC)、擴(kuò)展時(shí)分多址(E-TDMA)和/或?qū)拵Тa分多址(WCDMA)。電子系統(tǒng) 1600可包括根據(jù)示例實(shí)施例的參照?qǐng)D1A至圖13G描述的1C器件100、200、300、400、500、600、 700和800中的至少一個(gè)或其修改的1C器件。
[0241] 應(yīng)該理解,應(yīng)該認(rèn)為本文描述的示例實(shí)施例僅是描述性含義而非為了限制。根據(jù) 示例實(shí)施例的各個(gè)裝置或方法中的特征或方面的描述應(yīng)該通常被認(rèn)為可應(yīng)用于根據(jù)示例 實(shí)施例的其它裝置或方法中的其它相似特征或方面。雖然已經(jīng)具體示出并描述了一些示例 實(shí)施例,但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員之一應(yīng)該理解,在不脫離權(quán)利要求的精神和范圍的情況 下,可在其中作出形式和細(xì)節(jié)上的修改。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種集成電路器件,包括: 襯底,其包括形成在襯底中的鰭式有源區(qū),所述鰭式有源區(qū)從襯底突出并且沿著平行 于襯底的主表面的第一方向延伸,所述鰭式有源區(qū)包括具有第一導(dǎo)電類型的溝道區(qū),所述 鰭式有源區(qū)包括在其至少一個(gè)側(cè)壁上的臺(tái)階部分; 鰭式有源區(qū)的所述至少一個(gè)側(cè)壁上的臺(tái)階絕緣層,所述臺(tái)階絕緣層接觸鰭式有源區(qū)的 臺(tái)階部分;以及 鰭式有源區(qū)的所述至少一個(gè)側(cè)壁上的第一高水平隔離層,其中所述臺(tái)階絕緣層位于第 一高水平隔離層與鰭式有源區(qū)的所述至少一個(gè)側(cè)壁之間,第一高水平隔離層沿著與第一方 向不同的第二方向延伸。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路器件,其中,所述臺(tái)階絕緣層的頂表面位于等于或高 于所述鰭式有源區(qū)的頂表面的水平。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路器件,其中,所述第一高水平隔離層的頂表面位于高 于或等于所述鰭式有源區(qū)的頂表面的水平。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路器件,還包括: 第一低水平隔離層,其位于鰭式有源區(qū)的下側(cè)壁上,其中所述第一低水平隔離層沿著 第一方向延伸,并且 所述第一低水平隔離層的頂表面位于低于鰭式有源區(qū)的頂表面的水平。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路器件,其中,所述第一高水平隔離層的頂部水平高于 所述第一低水平隔離層的頂部水平。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路器件,其中,所述臺(tái)階絕緣層和所述第一高水平隔離 層中的至少一個(gè)包括能夠?qū)⒗鞈?yīng)力施加至所述鰭式有源區(qū)的氧化物。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路器件,其中,所述臺(tái)階絕緣層包括: 絕緣襯墊,其位于所述鰭式有源區(qū)的所述至少一個(gè)側(cè)壁上,絕緣襯墊接觸所述鰭式有 源區(qū)的臺(tái)階部分;以及 間隙填充絕緣層,其位于絕緣襯墊與所述第一高水平隔離層之間。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路器件,還包括: 所述鰭式有源區(qū)上的正常柵極;以及 所述第一高水平隔離層上的第一偽柵極,其中所述正常柵極和所述第一偽柵極均沿著 第二方向延伸,并且第二方向與第一方向不同。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的集成電路器件,其中,所述第一偽柵極與所述臺(tái)階絕緣層豎直 地重疊。10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的集成電路器件,其中,所述第一偽柵極的底表面位于比所述 鰭式有源區(qū)的底表面更高的水平。11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的集成電路器件,還包括: 所述第一高水平隔離層上的第二偽柵極,其中,所述第二偽柵極沿著第二方向延伸,第 二偽柵極與第一偽柵極間隔開,并且第一偽柵極位于所述正常柵極與所述第二偽柵極之 間。12. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的集成電路器件,其中,所述鰭式有源區(qū)包括形成在鰭式有源 區(qū)中的所述正常柵極的兩側(cè)上的源極和漏極區(qū),并且所述臺(tái)階絕緣層的側(cè)壁接觸源極和漏 極區(qū)的端部。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的集成電路器件,其中,源極和漏極區(qū)包括刻面,所述刻面中 的每一個(gè)的高度沿著遠(yuǎn)離所述鰭式有源區(qū)在正常柵極下方的一部分的方向逐漸降低。14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路器件,其中,溝道區(qū)是NMOS溝道區(qū)。15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路器件,其中,所述鰭式有源區(qū)包括兩個(gè)第一側(cè)壁和 兩個(gè)第二側(cè)壁,所述兩個(gè)第一側(cè)壁沿著第一方向延伸,所述兩個(gè)第二側(cè)壁沿著與第一方向 不同的第二方向延伸,所述第一側(cè)壁具有第一寬度,所述第二側(cè)壁具有小于第一寬度的第 二寬度,并且 所述臺(tái)階部分形成在鰭式有源區(qū)的至少一個(gè)第二側(cè)壁中。16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的集成電路器件,其中,所述臺(tái)階部分形成在鰭式有源區(qū)的所 述兩個(gè)第二側(cè)壁中的每一個(gè)中。17. -種集成電路器件,包括: 襯底,其包括一對(duì)第一鰭式有源區(qū)和一對(duì)第二鰭式有源區(qū),第一鰭式有源區(qū)具有第一 導(dǎo)電類型的溝道區(qū),第一鰭式有源區(qū)在襯底的第一區(qū)中按照直線形成,第二鰭式有源區(qū)具 有第二導(dǎo)電類型的溝道區(qū),第二鰭式有源區(qū)在襯底的第二區(qū)中按照直線形成,所述一對(duì)第 一鰭式有源區(qū)中的至少一個(gè)第一鰭式有源區(qū)包括在其一個(gè)側(cè)壁上的臺(tái)階部分; 襯底上的第一高水平隔離層,其位于第一鰭式有源區(qū)之間; 襯底上的臺(tái)階絕緣層,其位于所述至少一個(gè)第一鰭式有源區(qū)與第一高水平隔離層之 間,臺(tái)階絕緣層接觸臺(tái)階部分;以及 襯底上的第二高水平隔離層,其位于第二鰭式有源區(qū)之間。18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的集成電路器件,其中,所述第一高水平隔離層的頂表面位于 比所述第二高水平隔離層的頂表面更高的水平。19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的集成電路器件,還包括: 至少一個(gè)第一正常柵極,其位于所述一對(duì)第一鰭式有源區(qū)上,并且沿著與所述一對(duì)第 一鰭式有源區(qū)的延伸方向交叉的方向延伸; 至少一個(gè)第一偽柵極,其位于第一高水平隔離層的至少一部分上,并且沿著平行于所 述至少一個(gè)第一正常柵極的方向延伸; 至少一個(gè)第二正常柵極,其位于所述一對(duì)第二鰭式有源區(qū)上,并且沿著與所述一對(duì)第 二鰭式有源區(qū)的延伸方向交叉的方向延伸;以及 至少一個(gè)第二偽柵極,其位于第二高水平隔離層的至少一部分上,并且沿著平行于所 述至少一個(gè)第二正常柵極的方向延伸。20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的集成電路器件,其中,所述至少一個(gè)第一偽柵極的底表面位 于比所述至少一個(gè)第二偽柵極的底表面更高的水平。21. -種集成電路器件,包括: 襯底,其包括形成在襯底中的多個(gè)第一鰭式有源區(qū),第一鰭式有源區(qū)由形成在襯底中 的第一溝槽和第二溝槽限定,第一溝槽和第二溝槽分別沿著彼此交叉的第一方向和第二方 向延伸,第一鰭式有源區(qū)沿著第一方向延長(zhǎng),每個(gè)第一鰭式有源區(qū)包括沿著第一方向彼此 相對(duì)的一對(duì)第一側(cè)壁和沿著第二方向彼此相對(duì)的一對(duì)第二側(cè)壁,第二側(cè)壁中的至少一個(gè)包 括臺(tái)階部分,每個(gè)第一鰭式有源區(qū)包括位于臺(tái)階部分下方的下部和在臺(tái)階部分的上方突出 的上部; 第二溝槽中的第一高水平隔離層;以及 臺(tái)階部分上的臺(tái)階絕緣層,所述臺(tái)階絕緣層位于所述第一高水平隔離層與所述第一鰭 式有源區(qū)的上部之間。22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的集成電路器件,還包括: 柵極結(jié)構(gòu),其沿著第二方向延伸,并且跨越第一鰭式有源區(qū),其中第一鰭式有源區(qū)包括 源極和漏極區(qū)之間的WOS溝道,所述柵極結(jié)構(gòu)跨越所述匪0S溝道,并且所述柵極結(jié)構(gòu)包括 柵極絕緣層上的柵電極。23. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的集成電路器件,還包括: 偽柵極,其沿著第二方向延伸,其中所述偽柵極跨越第一鰭式有源區(qū)中的臺(tái)階部分。24. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的集成電路器件,其中,所述第一鰭式有源區(qū)中的第二側(cè)壁中 的每一個(gè)包括臺(tái)階部分。25. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的集成電路器件,還包括:位于所述臺(tái)階絕緣層和臺(tái)階部分與 第一鰭式有源區(qū)的上部之間的絕緣層。
【文檔編號(hào)】H01L27/11GK106024715SQ201610177408
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年3月25日
【發(fā)明人】鄭在燁, 尹鐘植, 李化成, 鄭熙暾, 柳齊民, 車圭晚, 尹鐘密, 金炫助
【申請(qǐng)人】三星電子株式會(huì)社