[发明专利]具有分段延伸区的晶体管

说明书

本发明涉及具有分段延伸区的晶体管，涉及场效应晶体管的结构以及形成场效应晶体管的结构的方法。在衬底的沟道区上方形成栅极结构。在与该栅极结构的第一侧壁相邻的该衬底中定位第一源极/漏极区，在与该栅极结构的第二侧壁相邻的该衬底中定位第二源极/漏极区，以及在该衬底中定位延伸区。该延伸区包括分别与该第一源极/漏极区叠置的第一及第二区段。该延伸区的该第一与第二区段沿该栅极结构的纵轴隔开。在该延伸区的该第一与第二区段之间沿该栅极结构的该纵轴定位该沟道区的部分。

技术领域

本发明涉及半导体装置制造及集成电路，尤其涉及场效应晶体管的结构以及形成场效应晶体管的结构的方法。

背景技术

可使用互补金属氧化物半导体(complementary-metal-oxide-semiconductor；CMOS)制程来建立p型与n型场效应晶体管的组合，将该p型与n型场效应晶体管用作装置，以构建例如逻辑单元(logic cell)。场效应晶体管通常包括源极、漏极、在该源极与漏极之间提供沟道区的本体、以及与该沟道区叠置的栅极电极。当向该栅极电极施加超过特征阈值电压的控制电压时，在该源极与漏极之间的该沟道区中发生载流子流(carrier flow)，从而产生装置输出电流。

随着装置尺寸增加，该装置处于“关”时的电容(也就是，Coff)增加，且该装置处于“开”时的电阻(也就是，Ron)减小，但Coff与Ron的乘积(也就是，品质因数)保持不变。提高品质因数的历史方法包括为获得较高载流子迁移率的应变工程、栅极氧化物微缩、以及不同的装置几何结构(例如，鳍式场效应晶体管)。

需要改进的场效应晶体管的结构以及形成场效应晶体管的结构的方法。

发明内容

在本发明的一个实施例中，提供一种场效应晶体管的结构。该结构包括位于衬底的沟道区上方的栅极结构。该栅极结构具有纵轴、第一侧壁、以及与该第一侧壁相对的第二侧壁。该结构还包括：位于与该栅极结构的该第一侧壁相邻的该衬底中的第一源极/漏极区，位于与该栅极结构的该第二侧壁相邻的该衬底中的第二源极/漏极区，以及位于该衬底中的延伸区。该延伸区包括分别与该第一源极/漏极区叠置的第一区段及第二区段。该延伸区的该第一区段与该第二区段沿该栅极结构的该纵轴隔开。在该延伸区的该第一区段与该第二区段之间沿该栅极结构的该纵轴定位该沟道区的部分。

在本发明的一个实施例中，提供一种形成场效应晶体管的结构的方法。该方法包括：形成栅极结构，该栅极结构设于衬底的沟道区上方；在与该栅极结构的第一侧壁相邻的该衬底中形成第一源极/漏极区；在与该栅极结构的第二侧壁相邻的该衬底中形成第二源极/漏极区；以及在该衬底中形成延伸区。该延伸区包括分别与该第一源极/漏极区叠置的第一区段及第二区段，且该延伸区的该第一区段与该第二区段沿该栅极结构的纵轴隔开。在该延伸区的该第一区段与该第二区段之间沿该栅极结构的该纵轴定位该沟道区的部分。

附图说明

包含于并构成本说明书的一部分的附图示例说明本发明的各种实施例，并与上面所作的有关本发明的概括说明以及下面所作的有关所述实施例的详细说明一起用以解释本发明的所述实施例。在所述附图中，类似的附图标记表示不同视图中类似的特征。

图1显示依据本发明的实施例的场效应晶体管的结构的顶视图。

图2显示大体沿图1中的线2-2所作的剖视图。

图3显示处于图1之后的制造阶段的该结构的顶视图。

图4显示大体沿图3中的线4-4所作的剖视图。

图4A显示大体沿图3中的线4A-4A所作的剖视图。

图5显示依据本发明的替代实施例的场效应晶体管的结构的顶视图。

图6显示大体沿图5中的线6-6所作的剖视图。

图6A显示大体沿图5中的线6A-6A所作的剖视图。

具体实施方式