[发明专利]半导体器件及其形成方法

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

第一多栅极器件，具有：

第一沟道层，设置在第一源极/漏极部件之间，以及

第一金属栅极，围绕所述第一沟道层；

第二个多栅极器件，具有：

第二沟道层，设置在第二源极/漏极部件之间，以及

第二金属栅极，围绕所述第二沟道层；以及

栅极隔离鳍，设置在所述第一金属栅极和所述第二金属栅极之间并且将所述第一金属栅极和所述第二金属栅极分隔开，其中，所述栅极隔离鳍包括：

第一介电层，具有第一介电常数，以及

第二介电层，设置在所述第一介电层上方，其中，所述第二介电层具有小于所述第一介电常数的第二介电常数。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第一介电层具有第一厚度的底部和第二厚度的侧壁部分，其中，所述第二厚度小于所述第一厚度。

3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第一介电层将所述第一金属栅极与所述第二介电层的第一侧壁部分分隔开，并且将所述第二金属栅极与所述第二介电层的第二侧壁部分分隔开。

4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述第一介电层物理接触所述第二介电层的底部，所述第一金属栅极物理接触所述第二介电层的第一侧壁部分，并且所述第二金属栅极物理接触所述第二介电层的第二侧壁部分。

5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，在所述栅极隔离鳍的顶面和衬底的顶面之间限定第一高度，在所述第一沟道层的顶面和所述衬底的顶面之间限定第二高度，并且所述第一高度大于所述第二高度。

6.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述栅极隔离鳍还包括设置在所述第二介电层上方的第三介电层，其中，所述第三介电层具有小于所述第一介电常数的第三介电常数。

7.根据权利要求6所述的半导体器件，其中，所述栅极隔离鳍还包括设置在所述第三介电层上方的第四介电层，其中，所述第二介电层沿所述第四介电层的第一侧壁和所述第三介电层的第二侧壁设置，并且其中，所述第四介电层具有小于所述第一介电常数的第四介电常数。

8.根据权利要求1所述的半导体器件，还包括设置在所述第一金属栅极上方的第一金属帽层、设置在所述第二金属栅极上方的第二金属帽层和设置在所述栅极隔离鳍上方的栅极隔离端帽，其中，所述栅极隔离端帽设置在所述第一金属帽层和所述第二金属帽层之间并且将所述第一金属帽层和所述第二金属帽层分隔开。

9.一种半导体器件，包括：

隔离部件，设置在衬底上方，其中，所述隔离部件设置在从所述衬底延伸的第一鳍部分和第二鳍部分之间；

栅极隔离鳍，设置在所述隔离部件上方，其中，所述栅极隔离鳍包括设置在高k介电层上方的低k介电层；

第一多栅极器件，具有设置在所述第一鳍部分上方的第一沟道层、包裹所述第一沟道层的第一金属栅极，和第一源极/漏极部件，其中，所述第一金属栅极设置在所述第一沟道层和所述第一鳍部分之间；以及

第二多栅极器件，具有设置在所述第二鳍部分上方的第二沟道层、包裹所述第二沟道层的第二金属栅极，和第二源极/漏极部件，其中，所述第二金属栅极设置在所述第二沟道层和所述第二鳍部分之间，并且其中，所述栅极隔离鳍将所述第一多栅极器件的所述第一金属栅极与所述第二多栅极器件的所述第二金属栅极分隔开。

10.一种形成半导体器件的方法，包括：

在沟槽的下部中形成隔离部件；

在所述隔离部件上方形成栅极隔离鳍，其中，通过以下步骤在所述沟槽的上部中形成所述栅极隔离鳍：

沿所述沟槽的上部的底部和侧壁沉积具有第一介电常数的第一介电层，

在所述第一介电层上方的所述沟槽的上部中沉积第二介电层，其中，所述第二介电层具有小于所述第一介电常数的第二介电常数，以及

对所述第一介电层和所述第二介电层实施平坦化工艺；以及在形成所述栅极隔离鳍之后，形成第一多栅极器件和第二多栅极器件，其中：

所述第一多栅极器件具有第一沟道层、第一金属栅极和第一源极/漏极部件，其中，所述第一沟道层设置在所述第一源极/漏极部件之间，并且所述第一金属栅极围绕所述第一沟道层，

所述第二多栅极器件具有第二沟道层、第二金属栅极和第二源极/漏极部件，其中，所述第二沟道层设置在所述第二源极/漏极部件之间，并且所述第二金属栅极围绕所述第二沟道层，以及

所述栅极隔离鳍设置在所述第一多栅极器件的所述第一金属栅极和所述第二多栅极器件的所述第二金属栅极之间并且将所述第一多栅极器件的所述第一金属栅极和所述第二多栅极器件的所述第二金属栅极分隔开。