[发明专利]鳍式场效应晶体管器件及其形成方法

说明书

一种方法，包括在衬底上方形成凸出的介电鳍；沿介电鳍的第一侧壁在该介电鳍的上表面形成沟道层，沟道层包括低维材料；在沟道层上方形成栅极结构；在栅极材料的相对侧形成金属源极/漏极区；在沟道层上方形成沟道增强层；以及在栅极结构、金属源极/漏极区及沟道增强层上方形成钝化层。本申请的实施例提供一种鳍式场效应晶体管器件及其形成方法。

技术领域

本申请的实施例涉及一种鳍式场效应晶体管器件及其形成方法。

背景技术

半导体器件用于各种电子设备中，诸如，例如，个人计算机、手机、数码相机等和其他电子设备中。半导体器件通常通过在半导体衬底上方依次沉积绝缘层或介电层、导电层和半导体材料层，并使用光刻法图案化各材料层以在其上形成电路组件和元件来制造。

半导体行业通过不断减小最小部件尺寸以提高各种电子元件(例如，晶体管、二极管、电阻器、电容器等)的集成密度，从而能让更多的元件集成到一个特定区内。由于半导体制造工艺中部件尺寸持续减小，出现了更多需要解决的挑战。

附图说明

当与附图一起阅读时，从以下详细描述中可以更好地理解本公开的各个方面。应该注意，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。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1A、图1B、图2A、图2B、图3A、图3B、图4A、图4B、图5A、图5B、图6A-图6C、图7A、图7B、图8A-图8C、图9A、图9B、图10A、图10B、图11、图12A、图12B、图13A-图13C及图14A-图14C示出了根据实施例的各个制造阶段中的鳍式场效应晶体管(FinFET)器件的截面图。

图15A-图15C示出了根据实施例的FinFET器件的截面图。

图16A-图16C和图17A-图17C示出了根据实施例的各个制造阶段中的FinFET器件的截面图。

图18A-图18D和图19A-图19D示出了根据实施例的各个制造阶段中的FinFET器件的截面图。

图20A-图20D示出了根据另一个实施例的FinFET器件的截面图。

图21A-图21D及图22A-图22D示出了根据另一个实施例的各个制造阶段中的FinFET器件的截面图。

图23示出了在一些实施例中的自对准分子的结构。

图24示出了在一些实施例中形成半导体器件的方法的流程图。

发明内容

在一些实施例中，一种形成FinFET器件的方法，包括：在衬底上方形成凸出的介电鳍；沿所述介电鳍的第一侧壁在所述介电鳍的上表面形成沟道层，所述沟道层包括低维材料；在所述沟道层上方形成栅极结构；在所述栅极材料的相对侧形成金属源极/漏极区；在所述沟道层上方形成沟道增强层；以及在所述栅极结构、所述金属源极/漏极区及所述沟道增强层上方形成钝化层。

在一些实施例中，一种形成FinFET器件的方法，包括：在衬底上方形成介电鳍；在所述介电鳍上方形成沟道层，所述沟道层包括低维材料；在所述沟道层上方形成金属栅极结构；在所述金属栅极结构上方选择性地形成SAM层；在所述SAM层和所述衬底上方沉积金属材料；将胶带贴附到所述金属材料；以及剥离所述胶带去除所述SAM层和所述金属材料的上部，其中，剥离后，所述金属材料的剩余部分形成位于所述金属栅极结构相对侧的所述金属源极/漏极区。

在一些实施例中，一种FinFET器件，包括：衬底；介电鳍，所述介电鳍在所述衬底上方凸出；栅极，所述栅极位于所述介电鳍的上方；沟道层，所述沟道层位于所述介电鳍和所述栅极结构之间，其中，所述沟道层包括低维材料，并沿所述介电鳍的侧壁在所述介电鳍的上表面延伸；沟道增强层，所述沟道增强层位于所述栅极结构和所述沟道层之间；以及金属源极/漏极区，所述金属源极/漏极区位于所述栅极结构相对侧。