半導(dǎo)體器件的制作方法
【專利摘要】公開了一種半導(dǎo)體器件,所述半導(dǎo)體器件包括:第一和第二鰭圖案,通過(guò)第一溝槽隔開;柵電極,與第一和第二鰭圖案交叉;和接觸件,在柵電極的至少一側(cè)上,接觸件接觸第一鰭圖案,接觸件具有不接觸第二鰭圖案的底表面,在接觸件與第一鰭圖案交叉的區(qū)域中從第一溝槽的底部到第一鰭圖案的最頂端的高度是第一高度,在接觸件的沿第二方向延伸的延長(zhǎng)線與第二鰭圖案交叉的區(qū)域中從第一溝槽的底部到第二鰭圖案的最頂端的高度是第二高度,第一高度小于第二高度。
【專利說(shuō)明】半導(dǎo)體器件
[0001 ] 于2015年4月2日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的且題為“Semiconductor Device”(半導(dǎo)體器件)的第10-2015-0046761號(hào)韓國(guó)專利申請(qǐng)通過(guò)弓I用被全部包含于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]實(shí)施例涉及一種半導(dǎo)體器件。
【背景技術(shù)】
[0003]作為為了增加半導(dǎo)體器件的密度的縮放技術(shù)中的一種,已經(jīng)提出多柵極晶體管。多柵極晶體管可以通過(guò)在基底上形成鰭形硅主體和在硅主體的表面上形成柵極來(lái)獲得。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]實(shí)施例可以通過(guò)提供半導(dǎo)體器件來(lái)實(shí)現(xiàn),所述半導(dǎo)體器件包括:第一鰭圖案和第二鰭圖案,通過(guò)第一溝槽隔開,第一鰭圖案和第二鰭圖案沿第一方向延伸;柵電極,沿第二方向延伸,柵電極與第一鰭圖案和第二鰭圖案交叉;以及接觸件,在柵電極的至少一側(cè)上,接觸件接觸第一鰭圖案,接觸件具有不接觸第二鰭圖案的底表面,在接觸件與第一鰭圖案交叉的區(qū)域中從第一溝槽的底部到第一鰭圖案的最頂端的高度是第一高度,在接觸件的沿第二方向延伸的延長(zhǎng)線與第二鰭圖案交叉的區(qū)域中從第一溝槽的底部到第二鰭圖案的最頂端的高度是第二高度,第一高度小于第二高度。
[0005]半導(dǎo)體器件還可以包括填充第一溝槽的一部分的場(chǎng)絕緣層。接觸件的底表面可以接觸場(chǎng)絕緣層。
[0006]在接觸件與第一鰭圖案交叉的區(qū)域中,第一鰭圖案的整個(gè)側(cè)壁可以接觸場(chǎng)絕緣層。
[0007]在接觸件的沿第二方向延伸的延長(zhǎng)線與第二鰭圖案交叉的區(qū)域中,第二鰭圖案的一部分可以相比于場(chǎng)絕緣層的頂表面進(jìn)一步向上突出。
[0008]第一溝槽可以在第二鰭圖案的兩側(cè)上,半導(dǎo)體器件還可以包括第二溝槽,第二溝槽可以比第一溝槽深,第二溝槽可以在第二鰭圖案的側(cè)面上直接地相鄰于第一溝槽。
[0009]半導(dǎo)體器件還可以包括:第二溝槽,直接地相鄰于第一溝槽,第二溝槽可以比第一溝槽深;以及突出結(jié)構(gòu),在第一溝槽和第二溝槽之間的邊界處,突出結(jié)構(gòu)從第一溝槽的底部突出。
[0010]突出結(jié)構(gòu)的高度可以小于第一高度。
[0011]接觸件可以不接觸第二鰭圖案。
[0012]半導(dǎo)體器件還可以包括:場(chǎng)絕緣層,填充第一溝槽的一部分;以及絕緣層圖案,在場(chǎng)絕緣層上,絕緣層圖案接觸場(chǎng)絕緣層,絕緣層圖案可以在接觸件和第二鰭圖案之間。從第一溝槽的底部到絕緣層圖案的高度可以小于第二高度。
[0013]半導(dǎo)體器件還可以包括在柵電極的側(cè)壁上的間隔件,間隔件沿第二方向延伸。第一鰭圖案的一部分可以在間隔件和接觸件之間。
[0014]第一鰭圖案的在間隔件和接觸件之間的頂表面可以比第一鰭圖案的被柵電極疊置的頂表面更多地凹進(jìn)。
[0015]第一鰭圖案的在間隔件和接觸件之間的頂表面可以與第一鰭圖案的被柵電極疊置的頂表面位于相同的平面中。
[0016]半導(dǎo)體器件還可以包括:間隔件,在柵電極的側(cè)壁上,間隔件沿第二方向延伸;以及絕緣層圖案,在被間隔件疊置的第一鰭圖案和接觸件之間。
[0017]實(shí)施例可以通過(guò)提供半導(dǎo)體器件來(lái)實(shí)現(xiàn),所述半導(dǎo)體器件包括:有源區(qū)域,由第一溝槽限定;第一鰭圖案,在有源區(qū)域中,第一鰭圖案由比第一溝槽淺的第二溝槽限定,第一鰭圖案沿第一方向延伸;第二鰭圖案,在有源區(qū)域的最外側(cè)上,第二鰭圖案由第二溝槽限定,第二鰭圖案沿第一方向延伸,第二鰭圖案在第一溝槽和第一鰭圖案之間;柵電極,沿第二方向延伸,柵電極與第一鰭圖案和第二鰭圖案交叉;以及接觸件,在柵電極的至少一側(cè)上,接觸件接觸第一鰭圖案,接觸件具有不接觸第二鰭圖案的底表面,在接觸件與第一鰭圖案交叉的區(qū)域中從第一溝槽的底部到第一鰭圖案的最頂端的高度是第一高度,在接觸件的沿第二方向延伸的延長(zhǎng)線與第二鰭圖案交叉的區(qū)域中從第一溝槽的底部到第二鰭圖案的最頂端的高度是第二高度,第一高度小于第二高度。
[0018]半導(dǎo)體器件還可以包括填充第一溝槽的一部分和第二溝槽的一部分的場(chǎng)絕緣層。接觸件的底表面可以沿著場(chǎng)絕緣層的頂表面。
[0019]半導(dǎo)體器件還可以包括在有源區(qū)域的邊界處的突出結(jié)構(gòu),突出結(jié)構(gòu)從第二溝槽的底部突出。
[0020]第二鰭圖案和接觸件可以不彼此接觸。
[0021]半導(dǎo)體器件還可以包括在第二鰭圖案和接觸件之間的層間絕緣膜。
[0022]實(shí)施例可以通過(guò)提供半導(dǎo)體器件來(lái)實(shí)現(xiàn),所述半導(dǎo)體器件包括:鰭圖案組,包括在鰭圖案組的最外側(cè)上的第一和第二鰭圖案以及在第一和第二鰭圖案之間的內(nèi)側(cè)鰭圖案;柵電極,在鰭圖案組上,柵電極沿第二方向延伸,柵電極與全部的鰭圖案組交叉;以及接觸件,在柵電極的至少一側(cè)處,接觸件與柵電極并排地延伸,接觸件接觸內(nèi)側(cè)鰭圖案,第一和第二鰭圖案以及內(nèi)側(cè)鰭圖案中的每個(gè)由第一溝槽限定,第一和第二鰭圖案以及內(nèi)側(cè)鰭圖案中的每個(gè)沿第一方向延伸,在接觸件與內(nèi)側(cè)鰭圖案交叉的區(qū)域中從第一溝槽的底部到內(nèi)側(cè)鰭圖案的最頂端的高度是第一高度,在接觸件的沿第二方向延伸的延長(zhǎng)線與第一鰭圖案交叉的區(qū)域中從第一溝槽的底部到第一鰭圖案的最頂端的高度是第二高度,第一高度小于第二高度。
[0023]半導(dǎo)體器件還可以包括填充第一溝槽的一部分的場(chǎng)絕緣層。接觸件的底表面可以接觸場(chǎng)絕緣層。
[0024]接觸件可以穿過(guò)內(nèi)側(cè)鰭圖案,內(nèi)側(cè)鰭圖案可以相比于場(chǎng)絕緣層的頂表面進(jìn)一步向上突出。
[0025]第一鰭圖案和第二鰭圖案中的每個(gè)可以不接觸接觸件。
[0026]半導(dǎo)體器件還可以包括相鄰于第一鰭圖案和第二鰭圖案的第二溝槽,第二溝槽可以比第一溝槽深。鰭圖案組可以在由第二溝槽限定的有源區(qū)域中。
[0027]第一溝槽和第二溝槽可以位于第一鰭圖案的側(cè)面上,第一溝槽和第二溝槽可以彼此直接地相鄰,半導(dǎo)體器件還可以包括在第一溝槽和第二溝槽之間的邊界處的突出結(jié)構(gòu),突出結(jié)構(gòu)從第一溝槽的底部突出。
[0028]半導(dǎo)體器件還可以包括填充第一溝槽的一部分和第二溝槽的一部分的場(chǎng)絕緣層。突出結(jié)構(gòu)可以比場(chǎng)絕緣層的頂表面低。
[0029]在接觸件的沿第二方向延伸的延長(zhǎng)線與第二鰭圖案交叉的區(qū)域中從第一溝槽的底部到第二鰭圖案的最頂端的高度可以是第三高度,第一高度可以小于第三高度。
[0030]實(shí)施例可以通過(guò)提供半導(dǎo)體器件來(lái)實(shí)現(xiàn),所述半導(dǎo)體器件包括:第一鰭圖案,由溝槽限定,第一鰭圖案沿第一方向延伸,第一鰭圖案包括第一部分和第二部分,第二部分沿著第一方向在第一部分的兩側(cè)上,第二部分具有凹進(jìn);第二鰭圖案,由溝槽限定,第二鰭圖案與第一鰭圖案并排地延伸,第二鰭圖案包括與第一部分對(duì)應(yīng)的第三部分和與第二部分對(duì)應(yīng)的第四部分,第四部分沿著第一方向在第三部分的兩側(cè)上;柵電極,沿不同于第一方向的第二方向延伸,柵電極在第一部分和第三部分上;以及填充凹進(jìn)的接觸件,接觸件接觸第一鰭圖案,接觸件的底表面不接觸第四部分。
[0031]半導(dǎo)體器件還可以包括填充溝槽的一部分的場(chǎng)絕緣層。接觸件可以穿過(guò)第二部分,第二部分可以比場(chǎng)絕緣層的頂表面進(jìn)一步向上突出。
[0032]實(shí)施例可以通過(guò)提供半導(dǎo)體器件來(lái)實(shí)現(xiàn),所述半導(dǎo)體器件包括:第一鰭圖案和第二鰭圖案,通過(guò)溝槽隔開,第一鰭圖案和第二鰭圖案沿第一方向延伸;柵電極,沿第二方向延伸,柵電極與第一鰭圖案和第二鰭圖案交叉;以及接觸件,在柵電極的至少一側(cè)上,接觸件接觸第一鰭圖案和第二鰭圖案,在接觸件與第一鰭圖案交叉的區(qū)域中從溝槽的底部到第一鰭圖案的最頂端的高度是第一高度,在接觸件與第二鰭圖案交叉的區(qū)域中從溝槽的底部到第二鰭圖案的最頂端的高度是第二高度,第一高度小于第二高度。
[0033]接觸件的側(cè)壁的一部分可以由第二鰭圖案限定。
[0034]實(shí)施例可以通過(guò)提供半導(dǎo)體器件來(lái)實(shí)現(xiàn),所述半導(dǎo)體器件包括:鰭圖案,沿第一方向延伸;柵電極,沿不同于第一方向的第二方向延伸,柵電極與每個(gè)鰭圖案交叉;和接觸件,在柵電極的至少一側(cè)上,由接觸件交叉的鰭圖案的數(shù)量少于由柵電極交叉的鰭圖案的數(shù)量。
[0035]被接觸件交叉的鰭圖案的第一部分可以具有第一高度,被柵電極交叉的鰭圖案的第二部分可以具有第二高度,第一高度可以小于第二高度。
[0036]接觸件所交叉的鰭圖案可以比柵電極所交叉的鰭圖案少一個(gè)。
[0037]接觸件所交叉的鰭圖案可以比柵電極所交叉的鰭圖案少兩個(gè)。
[0038]接觸件可以與至少一個(gè)鰭圖案部分地交叉。
【附圖說(shuō)明】
[0039]通過(guò)結(jié)合附圖詳細(xì)描述示例性實(shí)施例,特征對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將變得明顯,在附圖中:
[0040]圖1示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的布局視圖;
[0041]圖2示出了沿著圖1的線A-A截取的剖視圖;
[0042]圖3示出了沿著圖1的線B-B截取的剖視圖;
[0043]圖4示出了沿著圖1的線C-C截取的剖視圖;
[0044]圖5A示出了沿著圖1的線D-D截取的剖視圖;
[0045]圖5B示出了根據(jù)圖1中示出的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的修改示例的視圖;
[0046]圖6示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的視圖;
[0047]圖7示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的視圖;
[0048]圖8示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的視圖;
[0049]圖9示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的視圖;
[0050]圖10示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的視圖;
[0051]圖11示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的視圖;
[0052]圖12示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的視圖;
[0053]圖13示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的視圖;
[0054]圖14示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的視圖;
[0055]圖15示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的布局視圖;
[0056]圖16示出了沿著圖15的線B-B截取的剖視圖;
[0057]圖17示出了包括根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的芯片上系統(tǒng)(SoC)系統(tǒng)的框圖;
[0058]圖18示出了包括根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電子系統(tǒng)的框圖;以及
[0059]圖19至圖21示出了可以應(yīng)用根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的示例半導(dǎo)體系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0060]現(xiàn)在將在下文中參照附圖對(duì)示例實(shí)施例進(jìn)行更加充分地描述。然而,示例實(shí)施例可以以不同的形式實(shí)施且不應(yīng)該被解釋為限制于本文闡述的實(shí)施例。相反,提供這些實(shí)施例使得本公開將是徹底的和完全的,并將把示例性實(shí)施方式充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。
[0061]在附圖中,為了示出清晰起見(jiàn),可以夸大層和區(qū)域的尺寸。同樣的附圖標(biāo)記始終表示同樣的元件。
[0062]將理解的是,當(dāng)元件或?qū)颖环Q為“連接到”或“結(jié)合到”另一元件或?qū)訒r(shí),該元件或?qū)幽軌蛑苯舆B接到或結(jié)合到所述另一元件或?qū)樱蛘呖梢源嬖谥虚g元件或?qū)?。相反,?dāng)元件被稱為“直接連接到”或“直接結(jié)合到”另一元件或?qū)訒r(shí),不存在中間元件或?qū)印M瑯拥母綀D標(biāo)記始終表示同樣的元件。如這里使用的,術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或更多個(gè)相關(guān)所列項(xiàng)的任何組合和所有組合。
[0063]還將理解的是,當(dāng)層被稱為“在”另一層或基底“上”時(shí),該層能夠直接在另一層或基底上,或者也可以存在中間層。相反,當(dāng)元件被稱為“直接在”另一元件“上”時(shí),不存在中間的元件。此外,將理解的是,當(dāng)層被稱為“在”另一層“下方”時(shí),該層可以直接在另一層下方,或者也可以存在一個(gè)或更多個(gè)中間層。另外,還將理解的是,當(dāng)層被稱為“在”兩層“之間”時(shí),該層可以是在所述兩層之間的唯一層,或者也可以存在一個(gè)或更多個(gè)中間層。
[0064]將理解的是,盡管可以在這里使用術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等來(lái)描述各種元件,但是這些元件不應(yīng)該受這些術(shù)語(yǔ)限制。這些術(shù)語(yǔ)僅用來(lái)將一個(gè)元件與另一元件區(qū)分開。因此,例如,可以將下面討論的第一元件、第一組件或第一部稱作第二元件、第二組件或第二部。
[0065]除非在這里另外指示或通過(guò)上下文明確地矛盾,否則術(shù)語(yǔ)“一個(gè)”與“一種”和“該/所述”以及相似的指稱對(duì)象(特別在權(quán)利要求的上下文中)的使用將被解釋為覆蓋單數(shù)和多數(shù)兩者。除非另外指出,否則術(shù)語(yǔ)“包括”、“具有”、“包含”和“含有”將被解釋為開放式術(shù)語(yǔ)(例如,意指“包括但不限于…”)。
[0066]除非另外定義,否則在這里使用的所有技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同的含義。注意的是,除非另外說(shuō)明,否則這里提供的任何和所有示例或者示例性術(shù)語(yǔ)僅意在更好地進(jìn)行說(shuō)明,而不是對(duì)范圍的限制。此外,除非另外定義,否則在通用字典中定義的所有術(shù)語(yǔ)不可過(guò)度地進(jìn)行解釋。
[0067]現(xiàn)將參照?qǐng)D1至圖5A描述根據(jù)實(shí)施例構(gòu)思的半導(dǎo)體器件。
[0068]圖1示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I的布局視圖。圖2示出了沿著圖1的線A-A截取的剖視圖。圖3示出了沿著圖1的線B-B截取的剖視圖。圖4示出了沿著圖1的線C-C截取的剖視圖。圖5A示出了沿著圖1的線D-D截取的剖視圖。
[0069]參照?qǐng)D1至圖5A,根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I可以包括鰭圖案組FG、柵電極130和接觸件160。
[0070]基底100可以是塊狀硅基底或絕緣體上硅(SOI)基底。在實(shí)施例中,基底100可以是硅基底或由另一材料(例如,硅鍺、銻化銦、碲化鉛、砷化銦、磷化銦、砷化鎵或銻化鎵)制成的基底。在實(shí)施例中,基底100可以包括基礎(chǔ)基板和形成在基礎(chǔ)基板上的外延層。
[0071]鰭圖案組FG可以形成在基底100的有源區(qū)域ACT中。鰭圖案組FG可以從基底100突出,例如,從有源區(qū)±|UCT突出。
[0072]“鰭圖案組”可以表示與一個(gè)柵電極交叉的多個(gè)鰭圖案。例如,鰭圖案組FG可以是與柵電極130交叉的一組鰭圖案。
[0073 ]鰭圖案組FG可以包括沿第一方向X延伸的多個(gè)鰭圖案。包括在鰭圖案組FG中的每個(gè)鰭圖案可以沿第一方向X延伸。包括在鰭圖案組FG中的鰭圖案可以沿第二方向Y布置。
[0074]鰭圖案組FG可以包括第一鰭圖案110和第二鰭圖案120。鰭圖案組FG可以包括形成在第一鰭圖案110和第二鰭圖案120之間的內(nèi)側(cè)鰭圖案115。
[0075]第一鰭圖案110和第二鰭圖案120中的每個(gè)可以位于鰭圖案組FG的最外側(cè)。例如,在第二方向Y上,鰭圖案組FG可以不位于第一鰭圖案110的側(cè)面,包括在鰭圖案組FG中的內(nèi)側(cè)鰭圖案115可以位于第一鰭圖案110的其它側(cè)面上。
[0076]在根據(jù)圖1中所示的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I中,第一鰭圖案110和第二鰭圖案120中的每個(gè)可以形成在有源區(qū)域ACT的最外側(cè)上。
[0077]在圖丨中,鰭圖案組FG包括例如四個(gè)鰭圖案。在實(shí)施例中,一個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115或者三個(gè)或更多個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115可以置于第一鰭圖案110和第二鰭圖案120之間。
[0078]鰭圖案組FG可以是基底100的一部分,并可以包括從基底100生長(zhǎng)的外延層。包括在鰭圖案組FG中的鰭圖案可以包含相同的材料。
[0079]鰭圖案組FG可以包括諸如硅或鍺的元素半導(dǎo)體材料。鰭圖案組FG可以包括諸如IV-1V族化合物半導(dǎo)體或II1-V族化合物半導(dǎo)體的化合物半導(dǎo)體。
[0080]例如,形成鰭圖案組FG的IV-1V族化合物半導(dǎo)體可以是包含碳(C)、硅(Si)、鍺(Ge)和錫(Sn)中的兩種或更多種的二元或三元化合物,或者通過(guò)可以是用IV族元素?fù)诫s二元或三元化合物所獲得的化合物。
[0081]形成鰭圖案組FG的II1-V族化合物半導(dǎo)體可以是由與磷(P)、砷(As)或銻(Sb)(例如,V族元素)中的一種結(jié)合的鋁(Al)、鎵(Ga)或銦(In)(例如,III族元素)中的一種或更多種所組成的二元、三元或四元化合物。
[0082]在圖4和圖5A中,第二鰭圖案120可以包括第一部分120a和第二部分120b。第二鰭圖案120的第二部分120b可以在第一方向X上設(shè)置在第二鰭圖案120的第一部分120a的兩側(cè)上。與第二鰭圖案120類似,第一鰭圖案110可以包括第一部分和第二部分。
[0083]每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115可以包括第一部分115a和第二部分115b。每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的第二部分115b可以在第一方向X上設(shè)置在第一部分115a的兩側(cè)上。例如,每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的第一部分115a可以對(duì)應(yīng)于第二鰭圖案120的第一部分120a,每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的第二部分115b可以對(duì)應(yīng)于第二鰭圖案120的第二部分120b。
[0084]包括在鰭圖案組FG中的鰭圖案110、115和120中的每個(gè)可以通過(guò)具有第一深度的第一溝槽Tl來(lái)限定,有源區(qū)域ACT可以通過(guò)具有大于第一深度的第二深度的第二溝槽T2來(lái)限定。第一深度Tl可以是淺溝槽,第二溝槽T2可以是深溝槽。
[0085]第一溝槽Tl可以形成在包括在鰭圖案組FG中的每個(gè)鰭圖案的兩側(cè)上。例如,第一溝槽Tl可以形成在第一鰭圖案110的兩側(cè)和第二鰭圖案120的兩側(cè)上。
[0086]第一溝槽Tl可以使第一鰭圖案110與內(nèi)側(cè)鰭圖案115分開,并使第二鰭圖案120與內(nèi)側(cè)鰭圖案115分開。例如,第一鰭圖案110和距離第一鰭圖案110最近的內(nèi)側(cè)鰭圖案115可以通過(guò)第一溝槽Tl分開。
[0087]第二溝槽T2可以形成在鰭圖案組FG的兩側(cè)。第二溝槽T2可以形成在第一鰭圖案110和第二鰭圖案120 (其是包括在鰭圖案組FG中的鰭圖案中的最外側(cè)的鰭圖案)中的每個(gè)的側(cè)面上。
[0088]在根據(jù)圖1中所示的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I中,第一鰭圖案110和第二鰭圖案120中的每個(gè)可以形成在內(nèi)側(cè)鰭圖案115和限定有源區(qū)域ACT的第二溝槽T2之間。
[0089]形成在第一鰭圖案110和第二鰭圖案120中的每個(gè)的側(cè)面上的第一溝槽Tl和第二溝槽T2可以設(shè)置為彼此直接相鄰。術(shù)語(yǔ)“直接相鄰”表示具有第一深度的另一個(gè)溝槽(例如,淺溝槽)未形成在第一溝槽Tl和第二溝槽T2之間。
[0090]場(chǎng)絕緣層105可以形成在基底100上。可以形成場(chǎng)絕緣層105以填充第一溝槽Tl和第二溝槽T2的一部分。場(chǎng)絕緣層105可以包括氧化物層、氮化物層、氮氧化物層和它們的組合中的一種。
[0091]場(chǎng)絕緣層105可以部分地接觸包括在鰭圖案組FG中的鰭圖案110、115和120中的每個(gè)。包括在鰭圖案組FG中的鰭圖案110、115和120中的每個(gè)的至少一部分相比于場(chǎng)絕緣層105的頂表面可以進(jìn)一步向上突出。
[0092]柵電極130可以形成在鰭圖案組FG上,以沿第二方向Y延伸。柵電極130可以與整個(gè)鰭圖案組FG交叉。柵電極130可以與第一鰭圖案110、第二鰭圖案120和內(nèi)側(cè)鰭圖案115交叉。
[0093]可以在場(chǎng)絕緣層105上形成柵電極130。例如,可以在第二鰭圖案120的第一部分120a和每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的第一部分115a上形成柵電極130。
[0094]柵電極130可以包括金屬層(MGl、MG2)。如圖中所示,柵電極130可以通過(guò)堆疊兩個(gè)或更多個(gè)金屬層(MGl、MG2)來(lái)形成。第一金屬層MGl可以控制功函數(shù),第二金屬層MG2可以填充由第一金屬層161形成的空間。例如,第一金屬層1^1可以包括例如1^1¥11^41、1^六11TiAlC、TaN、TiC、TaC、TaCN或TaSiN中的一種或更多種。第二金屬層MG2可以包括例如W、A1、Cu、Co、T1、多晶S1、SiGe或金屬合金中的一種或更多種。
[0095]柵電極130可以通過(guò)例如替換工藝(或后柵極工藝)來(lái)形成。
[0096]柵極絕緣層135可以形成在鰭圖案組FG和柵電極130之間??梢栽诘谝祸拡D案110和柵電極130之間、在第二鰭圖案120和柵電極130之間以及在內(nèi)側(cè)鰭圖案115和柵電極130之間形成柵極絕緣層135。
[0097]柵極絕緣層135可以沿相比于場(chǎng)絕緣層105進(jìn)一步向上突出的鰭圖案組FG的輪廓形成,例如,沿第一鰭圖案110的輪廓和第二鰭圖案120的輪廓形成。柵極絕緣層135可以形成在柵電極130和場(chǎng)絕緣層105之間。
[0098]柵極絕緣層135可以包括氧化硅、氮氧化硅、氮化硅或者比氧化硅具有更高的介電常數(shù)的高k材料。例如,高k材料可以包括例如氧化鉿、氧化鉿硅、氧化鑭、氧化鑭鋁、氧化鋯、氧化錯(cuò)娃、氧化鉭、氧化鈦、氧化鋇鎖鈦、氧化鋇鈦、氧化鎖鈦、氧化乾、氧化鋁、氧化鉛鈧鉭或者鈮酸鉛鋅中的一種或更多種。
[0099 ]間隔件140可以形成在沿第二方向Y延伸的柵電極130的側(cè)壁上。間隔件140可以包括氮化硅(SiN)、氮氧化硅(S1N)、氧化硅(S12)或氧碳氮化硅(S1CN)中的一種或更多種。
[0100]雜質(zhì)區(qū)域可以形成在柵電極130的兩側(cè)上??梢栽诎ㄔ邛拡D案組FG中的鰭圖案110、115和120中的每個(gè)中形成雜質(zhì)區(qū)域。
[0101]層間絕緣膜180可以覆蓋鰭圖案組FG。層間絕緣膜180還可以覆蓋柵電極130。層間絕緣膜180可以形成在基底100上,例如,形成在場(chǎng)絕緣層105上。
[0102]下層間絕緣膜181可以覆蓋柵電極130的側(cè)壁。層間襯膜183和上層間絕緣膜182可以形成在柵電極130上。例如,層間襯膜183可以沿柵電極130的頂表面形成。
[0103]層間絕緣膜180可以包括順序地形成在場(chǎng)絕緣層105上的下層間絕緣膜181、層間襯膜183和上層間絕緣膜182。下層間絕緣膜181和上層間絕緣膜182可以通過(guò)例如層間襯膜183來(lái)隔開。
[0104]下層間絕緣膜181和上層間絕緣膜182中的每個(gè)可以包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅或者比氧化硅具有更低的介電常數(shù)的低k材料中的一種或者更多種。低k材料可以是例如可流動(dòng)氧化物(FOX)、Tonen娃氮燒(Tonen SilaZene ,TOSZ)、未摻雜的娃石玻璃(USG)、硼娃石玻璃(BSG)、磷硅石玻璃(PSG)、硼磷硅石玻璃(BPSG)、等離子體增強(qiáng)原硅酸四乙酯(PETEOS)、氟化硅酸鹽玻璃(FSG)、摻碳硅氧化物(CDO)、干凝膠、氣凝膠、非晶氟化碳、有機(jī)硅酸鹽玻璃(OSG)、聚對(duì)二甲苯、雙苯并環(huán)丁烯(BCB)、SiLK、聚酰亞胺、多孔聚合材料或者它們的任意組合。
[0105]層間襯膜183可以包括與下層間絕緣膜181和上層間絕緣膜182不同的材料。層間襯膜183可以包括例如氮化硅(SiN)。
[0106]可以在層間絕緣膜180中形成接觸件160。接觸件160可以穿過(guò)上層間絕緣膜182、層間襯膜183和下層間絕緣膜181。接觸件160可以形成在柵電極130的至少一側(cè)上。例如,接觸件160可以形成在柵電極130的兩側(cè)上。
[0107]可以在位于柵電極130的側(cè)面上的鰭圖案組FG上形成接觸件160,接觸件160可以沿第二方向Y延伸。
[0108]接觸件160可以與內(nèi)側(cè)鰭圖案115交叉。在圖1和圖3中,接觸件160與例如全部的內(nèi)側(cè)鰭圖案115交叉。
[0109]接觸件160可以包括阻擋層161和填充層162。阻擋層161可以沿形成在層間絕緣膜180中的接觸孔形成。
[0110]填充層162可以填充在其中形成阻擋層161的接觸孔。填充層162可以形成在阻擋層161上。
[0111]阻擋層161可以包括鉭(Ta)、氮化鉭(TaN)、鈦(Ti)、氮化鈦(TiN)、釕(Ru)、鈷(Co)、鎳(Ni)、硼化鎳(NiB)或者氮化媽(WN)。
[0112]填充層162可以包括例如鋁(Al)、鎢(W)、銅(Cu)、鈷(Co)或者摻雜的多晶硅。
[0113]在根據(jù)圖1中示出的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I中,接觸件160可以不與位于有源區(qū)域ACT的最外側(cè)上的第一鰭圖案110和第二鰭圖案120交叉。被柵電極130交叉的鰭圖案組FG的鰭圖案的數(shù)量可以不同于(例如,大于)被接觸件160交叉的鰭圖案組FG的鰭圖案的數(shù)量。
[0114]接觸件160可以不接觸第一鰭圖案110和第二鰭圖案120。接觸件160可以不接觸形成在鰭圖案組FG的最外側(cè)上的第一鰭圖案110和第二鰭圖案120。
[0115]接觸件160可以接觸內(nèi)側(cè)鰭圖案115。半導(dǎo)體圖案可以不形成在接觸件160和每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115之間。接觸件160和內(nèi)側(cè)鰭圖案115之間的直接接觸可以改善在高電壓操作中半導(dǎo)體器件I的操作穩(wěn)定性。
[0116]接觸件160的底表面160b可以不接觸第一鰭圖案110和第二鰭圖案120。接觸件160的底表面160b可以接觸內(nèi)側(cè)鰭圖案115。
[0117]接觸件160的底表面160b可以接觸場(chǎng)絕緣層105和內(nèi)側(cè)鰭圖案115。接觸件160的底表面160b可以沿場(chǎng)絕緣層105的頂表面和內(nèi)側(cè)鰭圖案115的頂表面形成。例如,阻擋層161可以沿場(chǎng)絕緣層105的頂表面的輪廓和內(nèi)側(cè)鰭圖案115的頂表面的輪廓形成。
[0118]接觸件160的側(cè)壁160s可以不接觸第一鰭圖案110和第二鰭圖案120。接觸件160的側(cè)壁160s可以不接觸相比于場(chǎng)絕緣層105的頂表面進(jìn)一步向上突出的第一鰭圖案110和第二鰭圖案120。層間絕緣膜180的一部分可以布置在接觸件160的側(cè)壁160s和第一鰭圖案110之間以及接觸件160的側(cè)壁160s和第二鰭圖案120之間。
[0119]在圖1中,內(nèi)側(cè)鰭圖案115與接觸件160交叉,每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115可以包括與接觸件160交叉的區(qū)域。第一鰭圖案110和第二鰭圖案120不與接觸件160交叉,且第一鰭圖案110和第二鰭圖案120中的每個(gè)可以不包括與接觸件160交叉的區(qū)域。
[0120]在實(shí)施例中,第一鰭圖案110可以包括與接觸件160的沿第二方向Y延伸的延長(zhǎng)線交叉的第一區(qū)域Pl。第二鰭圖案120可以包括與接觸件160的沿第二方向Y延伸的延長(zhǎng)線交叉的第二區(qū)域P2。
[0121]在內(nèi)側(cè)鰭圖案115與接觸件160交叉的區(qū)域中,從第一溝槽Tl的底部到每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的最頂端的高度可以是第一高度H1。在第二鰭圖案120與接觸件160的沿第二方向Y延伸的延長(zhǎng)線交叉的第二區(qū)域P2中,從第一溝槽Tl的底部到第二鰭圖案120的最頂端的高度可以是第二高度H2。
[0122]在根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件中,從第一溝槽Tl的底部到每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的最頂端的第一高度Hl可以比從第一溝槽Tl的底部到第二鰭圖案120的最頂端的第二高度H2小。
[0123]類似地,在內(nèi)側(cè)鰭圖案115與接觸件160交叉的區(qū)域中從第一溝槽Tl的底部到每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的最頂端的第一高度Hl可以小于在第一鰭圖案110與接觸件160的沿第二方向Y延伸的延長(zhǎng)線交叉的第一區(qū)域Pl中從第一溝槽Tl的底部到第一鰭圖案110的最頂端的高度。
[0124]在根據(jù)圖1中示出的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I中,接觸件160可以接觸內(nèi)側(cè)鰭圖案115和場(chǎng)絕緣層105,在接觸件160與內(nèi)側(cè)鰭圖案115交叉的區(qū)域中,內(nèi)側(cè)鰭圖案115相比于場(chǎng)絕緣層105的頂表面可以不進(jìn)一步向上突出。在接觸件160與內(nèi)側(cè)鰭圖案115交叉的區(qū)域中,內(nèi)側(cè)鰭圖案115的整個(gè)側(cè)壁可以接觸場(chǎng)絕緣層105。
[0125]第一鰭圖案110和第二鰭圖案120中的每個(gè)可以不接觸接觸件160,在接觸件160的沿第二方向Y延伸的延長(zhǎng)線與第一鰭圖案110交叉的第一區(qū)域Pl中和在接觸件160的沿第二方向Y延伸的延長(zhǎng)線與第二鰭圖案120交叉的第二區(qū)域P2中,第一鰭圖案110的一部分和第二鰭圖案120的一部分相比于場(chǎng)絕緣層105的頂表面可以進(jìn)一步向上突出。
[0126]接觸件160可以接觸內(nèi)側(cè)鰭圖案115并可以形成在柵電極130的至少一側(cè)上,接觸件160可以填充形成在每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的第二部分115b中的凹進(jìn)115r。接觸件160的填充凹進(jìn)115r的部分可以接觸每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115。
[0127]在圖3和圖4中,接觸件160可以接觸場(chǎng)絕緣層105,從第一溝槽TI的底部到凹進(jìn)115r的底部的高度可以是從第一溝槽TI的底部到每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的最頂端的第一高度Hl。凹進(jìn)115r可以形成在相比于場(chǎng)絕緣層105的頂表面進(jìn)一步向上突出的每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的第二部分115b中,接觸件160可以穿過(guò)相比于場(chǎng)絕緣層105的頂表面進(jìn)一步向上突出的每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115,例如,每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的第二部分115b。
[0128]在實(shí)施例中,接觸件160可以不接觸第一鰭圖案110和第二鰭圖案120,且其可以不接觸第二鰭圖案120的第二部分120b(見(jiàn)圖5A)。接觸件160可以不穿過(guò)相比于場(chǎng)絕緣層105的頂表面進(jìn)一步向上突出的第二鰭圖案120的第二部分120b。
[0129]在圖1和圖4中,接觸件160的在第一方向X上的寬度可以比每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的第二部分115b的在第一方向X上的寬度小,作為每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的第二部分115b的一部分的半導(dǎo)體區(qū)域115-1可以布置在間隔件140和接觸件160之間。
[0130]每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的位于間隔件140和接觸件160之間的第二部分115b的頂表面可以與每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的被柵電極130疊置的第一部分115a的頂表面位于相同的平面內(nèi)。
[0131]圖5B示出了根據(jù)圖1中示出的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I的修改示例Ia的視圖。為了參考,圖5B示出了沿圖1的線C-C截取的剖視圖。
[0132]參照?qǐng)D5B,在根據(jù)圖1中示出的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I的修改示例Ia中,層間絕緣膜180可以不包括層間襯膜183。
[0133]例如,上層間絕緣膜182可以形成在下層間絕緣膜181上,且下層間絕緣膜181和上層間絕緣膜182可以彼此接觸。
[0134]下層間絕緣膜181和上層間絕緣膜182中的每個(gè)可以基于其是否在例如柵電極130的形成之前來(lái)沉積而進(jìn)行區(qū)分。
[0135]圖6示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件2的視圖。為了簡(jiǎn)潔,以下描述將集中在與圖1至圖5A的不同之處。
[0136]參照?qǐng)D6,在根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件2中,接觸件160可以接觸內(nèi)側(cè)鰭圖案115并且可以不接觸場(chǎng)絕緣層105。
[0137]下層間絕緣膜181的包括在層間絕緣膜180中的部分可以布置在接觸件160的底表面160b和場(chǎng)絕緣層150的頂表面之間。
[0138]在接觸件160與內(nèi)側(cè)鰭圖案115交叉的區(qū)域中,內(nèi)側(cè)鰭圖案115可以相比于場(chǎng)絕緣層105的頂表面進(jìn)一步向上突出。在接觸件160與內(nèi)側(cè)鰭圖案115交叉的區(qū)域中,內(nèi)側(cè)鰭圖案115的側(cè)壁的一部分可以接觸場(chǎng)絕緣層105,內(nèi)側(cè)鰭圖案115的側(cè)壁的其它部分可以接觸層間絕緣膜180。
[0139]圖7示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件3的視圖。為了簡(jiǎn)潔,以下描述將集中在與圖1至圖5A的不同之處。
[0140]參照?qǐng)D7,根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件3還可以包括第一突出結(jié)構(gòu)PRTl和第二突出結(jié)構(gòu)PRT2。
[0141]第一突出結(jié)構(gòu)PRTl可以形成在第一鰭圖案110和第二溝槽T2之間。第一突出結(jié)構(gòu)PRTl可以位于形成在第一鰭圖案110的側(cè)面上的第一溝槽Tl和第二溝槽T2之間的邊界處。
[0142]第二突出結(jié)構(gòu)PRT2可以形成在第二鰭圖案120和第二溝槽T2之間。第二突出結(jié)構(gòu)PRT2可以位于形成在第二鰭圖案120的側(cè)面上的第一溝槽Tl和第二溝槽T2之間的邊界處。
[0143]第一突出結(jié)構(gòu)PRTl和第二突出結(jié)構(gòu)PRT2可以形成在有源區(qū)域ACT的邊界區(qū)域中。
[0144]第一突出結(jié)構(gòu)PRTl和第二突出結(jié)構(gòu)PRT2中的每個(gè)可以從第一溝槽Tl的底部突出。第一突出結(jié)構(gòu)PRTl和第二突出結(jié)構(gòu)PRT2中的每個(gè)可以低于場(chǎng)絕緣層105的頂表面而形成。
[0145]例如,第二突出結(jié)構(gòu)PRT2的高度H3可以限定為從第一溝槽Tl的底部到第二突出結(jié)構(gòu)PRT2的最頂端的高度。第二突出結(jié)構(gòu)PRT2的高度H3可以小于在內(nèi)側(cè)鰭圖案115與接觸件160交叉的區(qū)域中從第一溝槽Tl的底部到每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的最頂端的第一高度Hl。此夕卜,在第二鰭圖案120與接觸件160的沿第二方向Y延伸的延長(zhǎng)線交叉的第二區(qū)域P2中從第一溝槽Tl的底部到第二鰭圖案120的最頂端的高度H2可以大于第二突出結(jié)構(gòu)PRT2的高度H3o
[0146]形成在鰭圖案組FG的兩側(cè)的第一突出結(jié)構(gòu)PRTl和第二突出結(jié)構(gòu)PRT2可以不同或者相同。
[0147]第一突出結(jié)構(gòu)PRTl和第二突出結(jié)構(gòu)PRT2可以沿包括在鰭圖案組FG中的鰭圖案110、115或120延伸的方向(第一方向X)延伸。柵電極130可以橫跨鰭圖案組FG、第一突出結(jié)構(gòu)PRTl和第二突出結(jié)構(gòu)PRT2。
[0148]圖8示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件4的視圖。為了簡(jiǎn)潔,以下描述將集中在與圖7的不同之處。
[0149]參照?qǐng)D8,在根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件4中,可以沒(méi)有突出結(jié)構(gòu)設(shè)置在有源區(qū)域ACT的一側(cè)上,第二突出結(jié)構(gòu)PRT2可以設(shè)置在有源區(qū)±|UCT的另一側(cè)上。
[0150]即使僅在有源區(qū)域ACT的另一側(cè)上設(shè)置第二突出結(jié)構(gòu)PRT2,但第二突出結(jié)構(gòu)PRT2的高度H3可以低于場(chǎng)絕緣層105的頂表面。
[0151]圖9示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件5的視圖。為了簡(jiǎn)潔,以下描述將集中在與圖1至圖5A的不同之處。
[0152]參照?qǐng)D9,在根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件5中,接觸件160的底表面160b可以是波形。
[0153]例如,每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的頂表面可以是向上凸的,場(chǎng)絕緣層105的頂表面可以是向下凸的。
[0154]在每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的頂表面上的接觸件160的底表面160b可以形成波形的波峰,在場(chǎng)絕緣層105的頂表面上的接觸件160的底表面160b可以形成波形的波谷。
[0155]圖10示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件6的視圖。為了簡(jiǎn)潔,以下描述將集中在與圖1至圖5A的不同之處。
[0156]參照?qǐng)D10,在根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件6中,接觸件160可以接觸第二鰭圖案120。
[0157]例如,接觸件160的側(cè)壁160s可以接觸第二鰭圖案120。接觸件160的側(cè)壁160s的一部分可以通過(guò)第二鰭圖案120來(lái)限定。接觸件160的一部分可以形成在第二鰭圖案120中。
[0158]在實(shí)施例中,接觸件160的底表面160b可以不接觸第二鰭圖案120。接觸件160的底表面160b可以不延伸到第二鰭圖案120。
[0159]在根據(jù)圖10中示出的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件6中,接觸件160的底表面160b可以不接觸第二鰭圖案120,接觸件160的側(cè)壁160s可以接觸第二鰭圖案120。
[0160]絕緣層圖案180a可以布置在相比于場(chǎng)絕緣層105的頂表面進(jìn)一步向上突出的第二鰭圖案120和接觸件160之間。例如,絕緣層圖案180a可以布置在相比于場(chǎng)絕緣層105的頂表面進(jìn)一步向上突出的第二鰭圖案120的側(cè)壁和接觸件160的側(cè)壁160s之間。
[0161]絕緣層圖案180a可以是例如層間絕緣膜180的一部分、蝕刻停止層或者當(dāng)形成間隔件140時(shí)留在第二鰭圖案120的側(cè)壁上的材料。
[0162]絕緣層圖案180a可以形成在場(chǎng)絕緣層105上并可以接觸場(chǎng)絕緣層105。
[0163 ]接觸件160的側(cè)壁160s可以接觸第二鰭圖案120,從第一溝槽TI的底部到絕緣層圖案180a的最頂端的高度H4可以小于在接觸件160與第二鰭圖案120交叉的區(qū)域中從第一溝槽Tl的底部到第二鰭圖案120的最頂端的高度H2。
[0164]在圖1O中,例如,第一鰭圖案110可以不接觸接觸件160。在實(shí)施例中,接觸件160的側(cè)壁160s的一部分也可以通過(guò)第一鰭圖案110來(lái)限定。
[0165]圖11示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件7的視圖。為了簡(jiǎn)潔,以下描述將集中在與圖10的不同之處。
[0166]參照?qǐng)D11,在根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件7中,接觸件160的底表面160b可以接觸第二鰭圖案120的一部分。接觸件160的底表面160b的一部分可以延伸到第二鰭圖案120。
[0167]在根據(jù)圖11中示出的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件7中,第二鰭圖案120可以接觸接觸件160的底表面160b和接觸件160的側(cè)壁160s,絕緣層圖案180a(見(jiàn)圖10)可以不布置在第二鰭圖案120和接觸件160之間。
[0168]接觸件160可以接觸第二鰭圖案120并且可以不穿過(guò)第二鰭圖案120的第二部分120b(見(jiàn)圖5A),在接觸件160與第二鰭圖案120交叉的區(qū)域中從第一溝槽Tl的底部到第二鰭圖案120的最頂端的高度H2可以大于在接觸件160與內(nèi)側(cè)鰭圖案115交叉的區(qū)域中從第一溝槽Tl的底部到每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的最頂端的高度Hl。
[0169]圖12示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件8的視圖。圖13示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件9的視圖。為了簡(jiǎn)潔,以下描述將集中在與圖1至圖5A的不同之處。
[0170]參照?qǐng)D12,在根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件8中,內(nèi)側(cè)鰭圖案115的位于間隔件140和接觸件160之間的第二部分115b的頂表面可以比內(nèi)側(cè)鰭圖案115的被柵電極130疊置的第一部分115a的頂表面更加凹進(jìn)。
[0171]在柵電極130的側(cè)壁上形成間隔件140的工藝中可以部分地蝕刻內(nèi)側(cè)鰭圖案115。出于此原因,內(nèi)側(cè)鰭圖案115的第二部分115b的頂表面可以低于內(nèi)側(cè)鰭圖案115的第一部分115a的頂表面。
[0172]參照?qǐng)D13,在根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件9中,層間絕緣膜180的一部分可以布置在被柵電極130和間隔件140疊置的內(nèi)側(cè)鰭圖案115和接觸件160之間。
[0173]例如,層間絕緣膜180的一部分可以布置在相比于場(chǎng)絕緣層105的頂表面進(jìn)一步向上突出的內(nèi)側(cè)鰭圖案115的第一部分115a和接觸件160之間。
[0174]為了形成上面參照?qǐng)D1至圖5A描述的半導(dǎo)體器件I的接觸件160,可以形成層間絕緣膜180,并可以去除層間絕緣膜180的一部分和內(nèi)側(cè)鰭圖案115的第二部分115b的一部分。然后,可以在被去除的部分中形成接觸件160。
[0175]為了形成根據(jù)圖13中示出的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件9的接觸件160,在形成下層間絕緣膜181和柵電極130之前,可以將內(nèi)側(cè)鰭圖案115的第二部分115b蝕刻到場(chǎng)絕緣層105的頂表面附近的位置。然后,可以形成層間絕緣膜180,且可以形成用于形成接觸件160的接觸孔。在這種情況下,可以在內(nèi)側(cè)鰭圖案115的第一部分115a和接觸件160之間布置層間絕緣膜180的一部分。
[0176]圖14示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10的視圖。為了簡(jiǎn)潔,以下描述將集中在與圖1至圖5A的不同之處。
[0177]參照?qǐng)D14,在根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件10中,在鰭圖案組FG的兩側(cè)上可以不形成比第一溝槽Tl更深的第二溝槽T2(見(jiàn)圖2)。
[0178]在實(shí)施例中,包括在鰭圖案組FG中的鰭圖案110、115和120可以由第一溝槽Tl限定并隔開。
[0179]圖15示出了根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件11的布局視圖。圖16示出了沿著圖15的線B-B截取的剖視圖。為了簡(jiǎn)潔,以下描述將集中在與圖1至圖5A的不同之處。
[0180]參照?qǐng)D15和圖16,在根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件11中,接觸件160可以與第一鰭圖案110交叉并且可以不與第二鰭圖案120交叉。
[0181]接觸件160可以與位于有源區(qū)域ACT的最外側(cè)上的第一鰭圖案110交叉,并可以不與位于有源區(qū)域ACT的另一最外側(cè)上的第二鰭圖案120交叉。接觸件160可以與作為鰭圖案組FG中的最外側(cè)鰭圖案的第一鰭圖案110交叉,并且可以不與作為鰭圖案組FG中的另一最外側(cè)鰭圖案的第二鰭圖案120交叉。
[0182]接觸件160的底表面160b可以不接觸第二鰭圖案120,并且可以接觸第一鰭圖案110和內(nèi)側(cè)鰭圖案115。接觸件160的底表面160b可以延伸到第一鰭圖案110。
[0183]在根據(jù)圖15中示出的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件11中,從第一溝槽Tl的底部到內(nèi)側(cè)鰭圖案115的最頂端的高度Hl和從第一溝槽Tl的底部到第一鰭圖案110的最頂端的高度可以小于從第一溝槽Tl的底部到第二鰭圖案120的最頂端的高度H2。
[0184]在圖16中,在接觸件160與內(nèi)側(cè)鰭圖案115交叉的區(qū)域和接觸件160與第一鰭圖案110交叉的區(qū)域中,每個(gè)內(nèi)側(cè)鰭圖案115的整個(gè)側(cè)壁和第一鰭圖案110的整個(gè)側(cè)壁可以接觸場(chǎng)絕緣層105。接觸件160可以穿過(guò)相比于場(chǎng)絕緣層105的頂表面進(jìn)一步向上突出的內(nèi)側(cè)鰭圖案115和第一鰭圖案110
[0185]圖17示出了包括根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的芯片上系統(tǒng)(SoC)系統(tǒng)1000的框圖。
[0186]參照?qǐng)D17,30(:系統(tǒng)1000包括應(yīng)用處理器1001和動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(01?艦)1060。
[0187]應(yīng)用處理器1001可以包括中央處理單元(CPU) 1010、多媒體系統(tǒng)1020、總線1030、存儲(chǔ)系統(tǒng)1040和外圍電路1050。
[0188]CPU 1010可以執(zhí)行驅(qū)動(dòng)SoC系統(tǒng)1000所需要的操作。在一些實(shí)施例中,CPU 1010可以構(gòu)造為包括多個(gè)核的多核環(huán)境。
[0189]多媒體系統(tǒng)1020可以用于在SoC系統(tǒng)1000中執(zhí)行各種多媒體功能。多媒體系統(tǒng)1020可以包括三維(3D)引擎模塊、視頻編碼解碼器、顯示系統(tǒng)、相機(jī)系統(tǒng)和后處理器。
[0190]總線1030可以用于CPU 1010、多媒體系統(tǒng)1020、存儲(chǔ)系統(tǒng)1040和外圍電路1050之間的數(shù)據(jù)通信。在一些實(shí)施例中,總線1030可以具有多層結(jié)構(gòu)。例如,總線1030可以是例如多層高級(jí)高性能總線(AHB)或者多層高級(jí)可擴(kuò)展接口(AXI)。
[0191]存儲(chǔ)系統(tǒng)1040可以提供應(yīng)用處理器1001所需要的環(huán)境,以連接到外部存儲(chǔ)器(例如,DRAM 1060)并高速運(yùn)行。在一些實(shí)施例中,存儲(chǔ)系統(tǒng)1040可以包括用于控制外部存儲(chǔ)器(例如,DRAM 1060)的控制器(例如,DRAM控制器)。
[0192]外圍電路1050可以提供SoC系統(tǒng)1000所需要的環(huán)境,以平穩(wěn)地連接到外部器件(例如,主板),外圍電路1050可以包括能夠使連接到SoC系統(tǒng)1000的外部器件能夠與SoC系統(tǒng)1000兼容的各種接口。
[0193]DRAM 1060可以用作應(yīng)用處理器1001運(yùn)行的操作所需要的操作存儲(chǔ)器。在一些實(shí)施例中,如圖中所示,DRAM 1060可以置于應(yīng)用處理器1001的外部。例如,可以以堆疊封裝件(PoP)的形式將DRAM1060與應(yīng)用處理器1001封裝。
[0194]SoC系統(tǒng)1000的元件中的至少一個(gè)可以采用根據(jù)上述實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I至11中的任何一個(gè)。
[0195]圖18示出了包括根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電子系統(tǒng)1100的框圖。
[0196]參照?qǐng)D18,電子系統(tǒng)1100可以包括控制器1110、輸入/輸出(I/O)裝置1120、存儲(chǔ)器件1130、接口 1140和總線1150??刂破?110、I/O裝置1120、存儲(chǔ)器件1130和/或接口 1140可以通過(guò)總線1150彼此連接??偩€1150可以用作用于傳輸數(shù)據(jù)的路徑。
[0197]控制器1110可以包括微處理器、數(shù)字信號(hào)處理器、微控制器或能夠執(zhí)行與微處理器、數(shù)字信號(hào)處理器和微控制器的功能類似的功能的邏輯器件中的一個(gè)或更多個(gè)。I/o裝置1120可以包括小型鍵盤、鍵盤和顯示器件。存儲(chǔ)器件1130可以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和/或指令。接口1140可以用于將數(shù)據(jù)傳輸?shù)酵ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)或從通信網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)。接口 1140可以是有線或無(wú)線接口。在示例中,接口 1140可以包括天線或者有線或無(wú)線收發(fā)器。
[0198]電子系統(tǒng)1100可以是用于改善控制器1110的操作的操作存儲(chǔ)器,并還可以包括高速DRAM或SRAMο
[0199]根據(jù)上述實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I至11中的任何一個(gè)可以提供在存儲(chǔ)器件1130中或提供在控制器1110或I/O裝置1120中。
[0200]電子系統(tǒng)1100可以應(yīng)用于能夠在無(wú)線環(huán)境中傳輸和/或接收信息的幾乎所有類型的電子產(chǎn)品,諸如,例如個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、便攜式電腦、上網(wǎng)本、無(wú)線電話、移動(dòng)電話、數(shù)字音樂(lè)播放器或存儲(chǔ)卡。
[0201]圖19至圖21示出了可以應(yīng)用根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體系統(tǒng)的示例的圖。
[0202]圖19示出了平板個(gè)人電腦(PC) 1200,圖20示出了筆記本電腦1300,圖21示出了智能電話1400。根據(jù)如這里闡述的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I至11中的至少一個(gè)可以用在平板PC1200、筆記本電腦1300和智能電話1400中。
[0203]根據(jù)如這里闡述的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件I至11還可以應(yīng)用于除這里闡述的裝置之外的各種IC裝置。
[0204]上面已經(jīng)將平板PC1200、筆記本電腦1300和智能電話1400描述為根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體系統(tǒng)的示例。
[0205]在一些實(shí)施例中,半導(dǎo)體系統(tǒng)可以設(shè)置為例如計(jì)算機(jī)、超移動(dòng)PC(UMPC)、工作站、上網(wǎng)本、PDA、便攜式電腦、無(wú)線電話、移動(dòng)電話、電子書、便攜式多媒體播放器(PMP)、便攜式游戲機(jī)、導(dǎo)航裝置、黑匣子、數(shù)碼相機(jī)、3維電視機(jī)、數(shù)字錄音機(jī)、數(shù)字音頻播放機(jī)、數(shù)字圖片記錄機(jī)、數(shù)字圖片播放機(jī)、數(shù)字錄像機(jī)或者數(shù)字視頻播放機(jī)。
[0206]通過(guò)總結(jié)和回顧,因?yàn)槎鄸艠O晶體管使用3D溝道,所以其可以被縮放(scaled)??梢栽诓恍枰黾佣鄸艠O晶體管的柵極長(zhǎng)度的情況下改善當(dāng)前控制能力。此外,可以有效地抑制溝道區(qū)的電勢(shì)受漏電壓影響的短溝道效應(yīng)(SEC)。
[0207]提供了可以通過(guò)改善在高電壓下的操作穩(wěn)定性來(lái)增強(qiáng)器件操作特性的半導(dǎo)體器件。
[0208]在實(shí)施例中,鰭型圖案組可以具有η個(gè)鰭型圖案,η可以是大于I的整數(shù)。柵電極可以與在鰭型圖案組中(例如,完全地在鰭型圖案組中)的η個(gè)鰭型圖案交叉,接觸件可以與在鰭型圖案組中(例如,完全地在鰭型圖案組中)的η-1個(gè)或更少個(gè)鰭型圖案交叉。
[0209]在這里已經(jīng)公開了示例實(shí)施例,雖然采用了特定的術(shù)語(yǔ),但是僅將以一般性的和描述性的含義來(lái)使用和解釋它們,而非出于限制性的目的。在某些情況下,如截止到本申請(qǐng)?zhí)峤粫r(shí)的本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚的,結(jié)合具體實(shí)施例描述的特征、特性和/或元件可以單獨(dú)地使用或與結(jié)合其它實(shí)施例描述的特征、特性和/或元件組合使用,除非另有特別指明。因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是,在不脫離如權(quán)利要求所闡述的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以做出形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種半導(dǎo)體器件,所述半導(dǎo)體器件包括: 第一鰭圖案和第二鰭圖案,由第一溝槽隔開,第一鰭圖案和第二鰭圖案沿第一方向延伸; 柵電極,沿第二方向延伸,柵電極與第一鰭圖案和第二鰭圖案交叉;以及接觸件,在柵電極的至少一側(cè)上,接觸件接觸第一鰭圖案,接觸件具有不接觸第二鰭圖案的底表面, 在接觸件與第一鰭圖案交叉的區(qū)域中從第一溝槽的底部到第一鰭圖案的最頂端的高度是第一高度,在接觸件的沿第二方向延伸的延長(zhǎng)線與第二鰭圖案交叉的區(qū)域中從第一溝槽的底部到第二鰭圖案的最頂端的高度是第二高度,第一高度小于第二高度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,所述半導(dǎo)體器件還包括填充第一溝槽的一部分的場(chǎng)絕緣層, 其中,接觸件的底表面接觸場(chǎng)絕緣層。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件,其中,在接觸件與第一鰭圖案交叉的區(qū)域中,第一鰭圖案的全部側(cè)壁接觸場(chǎng)絕緣層。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件,其中,在接觸件的沿第二方向延伸的延長(zhǎng)線與第二鰭圖案交叉的區(qū)域中,第二鰭圖案的一部分相比于場(chǎng)絕緣層的頂表面進(jìn)一步向上突出。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其中: 第一溝槽在第二鰭圖案的兩側(cè)上,并且 半導(dǎo)體器件還包括第二溝槽,第二溝槽比第一溝槽深,在第二鰭圖案的側(cè)面上,第二溝槽直接地相鄰于第一溝槽。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,所述半導(dǎo)體器件還包括: 第二溝槽,直接地相鄰于第一溝槽,第二溝槽比第一溝槽深;以及 突出結(jié)構(gòu),在第一溝槽和第二溝槽之間的邊界處,突出結(jié)構(gòu)從第一溝槽的底部突出。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件,其中,突出結(jié)構(gòu)的高度小于第一高度。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其中,接觸件不接觸第二鰭圖案。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,所述半導(dǎo)體器件還包括: 場(chǎng)絕緣層,填充第一溝槽的一部分;以及 絕緣層圖案,在場(chǎng)絕緣層上,絕緣層圖案接觸場(chǎng)絕緣層,絕緣層圖案在接觸件和第二鰭圖案之間, 其中,從第一溝槽的底部到絕緣層圖案的高度小于第二高度。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,所述半導(dǎo)體器件還包括在柵電極的側(cè)壁上的間隔件,間隔件沿第二方向延伸, 其中,第一鰭圖案的一部分在間隔件和接觸件之間。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件,其中,第一鰭圖案的在間隔件和接觸件之間的頂表面比第一鰭圖案的被柵電極疊置的頂表面更多地凹進(jìn)。12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件,其中,第一鰭圖案的在間隔件和接觸件之間的頂表面與第一鰭圖案的被柵電極疊置的頂表面位于相同的平面中。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,所述半導(dǎo)體器件還包括: 間隔件,在柵電極的側(cè)壁上,間隔件沿第二方向延伸;以及 絕緣層圖案,在被間隔件疊置的第一鰭圖案和接觸件之間。14.一種半導(dǎo)體器件,所述半導(dǎo)體器件包括: 有源區(qū)域,由第一溝槽限定; 第一鰭圖案,在有源區(qū)域中,第一鰭圖案由比第一溝槽淺的第二溝槽限定,第一鰭圖案沿第一方向延伸; 第二鰭圖案,在有源區(qū)域的最外側(cè)上,第二鰭圖案由第二溝槽限定,第二鰭圖案沿第一方向延伸,第二鰭圖案在第一溝槽和第一鰭圖案之間; 柵電極,沿第二方向延伸,柵電極與第一鰭圖案和第二鰭圖案交叉;以及 接觸件,在柵電極的至少一側(cè)上,接觸件接觸第一鰭圖案,接觸件具有不接觸第二鰭圖案的底表面, 在接觸件與第一鰭圖案交叉的區(qū)域中從第一溝槽的底部到第一鰭圖案的最頂端的高度是第一高度,在接觸件的沿第二方向延伸的延長(zhǎng)線與第二鰭圖案交叉的區(qū)域中從第一溝槽的底部到第二鰭圖案的最頂端的高度是第二高度,第一高度小于第二高度。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體器件,所述半導(dǎo)體器件還包括填充第一溝槽的一部分和第二溝槽的一部分的場(chǎng)絕緣層, 其中,接觸件的底表面沿著場(chǎng)絕緣層的頂表面。16.一種半導(dǎo)體器件,所述半導(dǎo)體器件包括: 鰭圖案,沿第一方向延伸; 柵電極,沿不同于第一方向的第二方向延伸,柵電極與每個(gè)鰭圖案交叉;以及 接觸件,在柵電極的至少一側(cè)上,與被柵電極交叉的鰭圖案的數(shù)量相比,接觸件與較少數(shù)量的鰭圖案交叉。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體器件,其中: 鰭圖案的被接觸件交叉的第一部分具有第一高度,鰭圖案的被柵電極交叉的第二部分具有第二高度,并且 第一高度小于第二高度。18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體器件,其中,接觸件交叉的鰭圖案比柵電極交叉的鰭圖案少一個(gè)。19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體器件,其中,接觸件交叉的鰭圖案比柵電極交叉的鰭圖案少兩個(gè)。20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體器件,其中,接觸件與至少一個(gè)鰭圖案部分地交叉。
【文檔編號(hào)】H01L29/78GK106057890SQ201610169618
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年3月23日 公開號(hào)201610169618.X, CN 106057890 A, CN 106057890A, CN 201610169618, CN-A-106057890, CN106057890 A, CN106057890A, CN201610169618, CN201610169618.X
【發(fā)明人】劉庭均, 李炯宗, 金盛民, 張鍾光
【申請(qǐng)人】三星電子株式會(huì)社