[发明专利]半导体结构及其制造方法

说明书

半导体结构包括：金属栅极结构(MG)，形成在衬底上方；第一栅极间隔件，形成在MG的第一侧壁上；第二栅极间隔件，形成在MG的与第一侧壁相对的第二侧壁上，其中第二栅极间隔件比第一栅极间隔件短；源极/漏极(S/D)接触件(MD)，与MG相邻，其中MD的侧壁由第二栅极间隔件限定；以及接触部件，配置为将MG电连接至MD。本发明的实施例还涉及制造半导体结构的方法。

技术领域

本发明的实施例涉及半导体结构及其制造方法。

背景技术

半导体集成电路(IC)行业经历了指数增长。IC材料和设计中的技术进步已经产生了多代IC，其中每一代都具有比前一代更小和更复杂的电路。在IC发展的过程中，功能密度(即，每个芯片区域的互连器件的数量)通常已经增加，而几何尺寸(即，可以使用制造工艺产生的最小组件(或线))已经减小。这种按比例缩小工艺通常通过提高生产效率和降低相关成本来提供收益。这种按比例缩小也增加了处理和制造IC的复杂性。

例如，在存储器器件(例如，静态随机存取存储器或SRAM器件)中，随着部件尺寸不断减小，对接接触件和互连部件的制造变得更具挑战性。在较小的长度尺度，可以改变对接接触件的配置以改善金属栅极结构与相邻的源极/漏极接触件之间的连接。另外，形成在对接接触件上方的互连部件可受益于扩大的接触面积，以努力减小接触电阻并且提高器件密度。至少由于这些原因，期望对接接触件和互连部件的制造的改进。

发明内容

本发明的实施例提供了一种半导体结构，包括：金属栅极结构(MG)，设置在半导体衬底上方；第一栅极间隔件，设置在所述金属栅极结构的第一侧壁上；第二栅极间隔件，设置在所述金属栅极结构的与所述第一侧壁相对的第二侧壁上，其中，所述第二栅极间隔件比所述第一栅极间隔件短；源极/漏极(S/D)接触件(MD)，设置为与所述金属栅极结构相邻，其中，所述源极/漏极接触件的侧壁由所述第二栅极间隔件限定；以及接触部件，配置为将所述金属栅极结构电连接至所述源极/漏极接触件。

本发明的另一实施例提供了一种半导体结构，包括：金属栅极结构，设置在半导体衬底上方；源极/漏极(S/D)部件，设置为与所述金属栅极结构相邻；源极/漏极接触件(MD)，设置在所述源极/漏极部件上；以及导电部件，配置为与所述金属栅极结构和所述源极/漏极接触件接触，其中，所述导电部件的底部嵌入在所述金属栅极结构的侧壁和所述源极/漏极接触件的侧壁之间。

本发明的又一实施例提供了一种制造半导体结构的方法，包括：形成半导体器件，所述半导体器件包括设置在半导体层上方的金属栅极结构(MG)、设置在所述金属栅极结构的侧壁上的栅极间隔件以及设置在所述半导体层中并且与所述金属栅极结构相邻的源极/漏极(S/D)部件；在所述源极/漏极部件上方形成源极/漏极(S/D)接触件(MD)，其中，所述栅极间隔件将所述源极/漏极接触件与所述金属栅极结构分隔开；在所述金属栅极结构和所述源极/漏极接触件上方形成层间介电(ILD)层；形成开口以暴露所述金属栅极结构、所述源极/漏极接触件和所述栅极间隔件；去除暴露于所述开口中的所述栅极间隔件的顶部；在所述栅极间隔件的剩余部分上方形成金属层；以及平坦化所述金属层以形成接触部件，使得所述接触部件将所述金属栅极结构电耦合至所述源极/漏极接触件。

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。应该强调，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制，并且仅用于说明的目的。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。

图1示出了根据本发明的各个方面的制造半导体器件的方法的流程图。

图2A是根据本发明的各个方面的半导体器件的实施例的立体三维图。

图2B是根据本发明的各个方面的半导体器件的实施例的平面顶视图。