[发明专利]用于场效应晶体管的结构和方法

权利要求书

1.一种半导体结构，包括：

半导体衬底；

浅沟槽隔离(STI)部件，形成在所述半导体衬底中，其中，所述STI部件是连续隔离部件并且包括位于第一区域中的第一部分和位于第二区域中的第二部分，其中，所述STI的第一部分相对于所述STI部件的第二部分凹陷；

有源区，位于所述半导体衬底中且邻接所述STI部件；

栅极堆叠件，设置在所述有源区上且在第一方向上延伸至所述STI部件的第一区域；

源极和漏极部件，形成在所述有源区中，并且所述栅极堆叠件介于所述源极和漏极部件之间；以及

沟道，形成在所述有源区中并且在第二方向上在所述源极和漏极部件之间延伸，所述第二方向不同于所述第一方向，

其中，所述沟道包括在所述第一方向上具有宽度W的顶部和高度H均小于宽度W的两个侧部。

2.根据权利要求1所述的半导体结构，其中：

所述STI部件的第一部分具有第一顶面；

所述STI部件的第二部分具有高于所述第一顶面的第二顶面；以及

所述半导体衬底的有源区具有与所述第二顶面共面的第三顶面。

3.根据权利要求2所述的半导体结构，其中：

所述STI部件的第一部分具有第一厚度；以及

所述STI部件的第二部分具有大于所述第一厚度的第二厚度。

4.根据权利要求2所述的半导体结构，其中：

所述栅极堆叠件具有与所述STI部件的第一部分和第二部分之间的界面对准的侧壁；以及

栅极间隔件接触所述栅极堆叠件的侧壁且直接设置在所述STI部件的第二部分上。

5.根据权利要求4所述的半导体结构，其中：

所述有源区中的栅极堆叠件的第一部分具有第一底面；以及

所述栅极间隔件具有与所述第一底面共面的第二底面。

6.根据权利要求2所述的半导体结构，其中：

所述栅极堆叠件包括栅极介电层和设置在所述栅极介电层上的栅电极；以及

所述栅电极和所述栅极介电层分别包含选自由多晶硅和氮氧化硅；金属和高k介电材料；硅化物和高k介电材料；和它们的组合所组成的组中的相应的导电材料和介电材料。

7.根据权利要求2所述的半导体结构，其中，从上往下看，所述栅极堆叠件的延伸部分与所述STI部件的第一部分相匹配。

8.一种半导体结构，包括：

浅沟槽隔离(STI)部件，形成在半导体衬底中；

有源区，限定在所述半导体衬底中且被所述STI部件围绕，所述STI部件和所述有源区具有共面的顶面；

栅极堆叠件，形成在所述有源区上，所述栅极堆叠件的一部分延伸至所述STI部件，其中，所述栅极堆叠件的延伸部分垂直延伸到所述顶面的下方；以及

源极和漏极部件，形成在所述有源区中且配置在所述栅极堆叠件的两个相对面上。

9.一种方法，包括：

在半导体衬底中形成浅沟槽隔离(STI)部件，在所述半导体衬底上限定有源区，其中，所述STI部件和半导体区域具有共面的表面；

在所述有源区和所述STI部件上形成伪栅极；

在所述半导体衬底上形成层间介电层(ILD)；

去除所述伪栅极，从而在所述ILD中形成栅极沟槽；

选择性地蚀刻暴露于所述栅极沟槽内的所述STI部件；以及

在所述栅极沟槽中形成金属栅极。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括：

在形成所述伪栅极之后，实施第一离子注入以在所述有源区中形成轻掺杂的源极和漏极(LDD)；

在所述半导体衬底上形成所述ILD之前，在所述伪栅极的侧壁上形成栅极间隔件；以及

实施第二离子注入以形成与所述栅极间隔件对准的重掺杂的源极和漏极。