[发明专利]半导体装置

说明书

本公开提出一种半导体装置。第一区中的半导体装置包括隔有第一距离的第一非平面半导体结构；以及第一隔离区，包含第一层与第二层且一起埋置每一第一非平面半导体结构的下侧部分。第一隔离区的第一层与第二层的至少一者为固化态。第二区中的半导体装置包括隔有第二距离的第二非平面半导体结构；以及第二隔离区，包含第一层与第二层且一起埋置每一第二非平面半导体结构的下侧部分。第二隔离区的第一层与第二层的至少一者为固化态。

技术领域

本发明实施例涉及形成非平坦的场效晶体管装置(如鳍状物为主的场效晶体管装置、全绕式栅极场效晶体管装置、或类似晶体管装置)，尤其涉及形成数个非平坦晶体管所用的浅沟槽隔离结构。

背景技术

由于多种电子构件(如晶体管、二极管、电阻、电容器、或类似物)的集成密度持续改善，半导体产业已经历快速成长。集成密度的主要改良来自于重复缩小最小结构尺寸，以将更多构件整合至给定面积中。

发明内容

在本发明一实施例中，公开半导体装置。半导体装置包括基板，其包含第一区与第二区。第一区中的半导体装置包括：多个第一非平面半导体结构，其中第一非平面半导体结构彼此平行且隔有第一距离；以及第一隔离区，包含第一层与第二层且一起埋置每一第一非平面半导体结构的下侧部分，其中第一隔离区的第一层与第二层的至少一者为固化态。第二区中的半导体装置包括：多个第二非平面半导体结构，其中第二非平面半导体结构彼此平行且隔有第二距离；以及第二隔离区，包含第一层与第二层且一起埋置每一第二非平面半导体结构的下侧部分，其中第二隔离区的第一层与第二层的至少一者为固化态。

本发明另一实施例中，公开半导体装置的制造方法。方法包括形成多个鳍状结构于基板的第一区上。方法包括将第一绝缘材料填入相邻的鳍状结构之间的沟槽。方法包括使第一绝缘材料凹陷。方法包括使第一绝缘材料的至少上侧部分致密化。方法包括将第二绝缘材料填入沟槽。方法包括使第二绝缘材料致密化，造成致密化的第二绝缘材料接触第一绝缘材料的致密化的上侧部分。方法包括移除致密化的第二绝缘材料的至少一部分，以形成浅沟槽隔离于相邻的鳍状结构之间。

本发明又一实施例公开半导体装置的制造方法。方法包括：形成多个第一鳍状结构与多个第二鳍状结构于基板的个别区域上。方法包括分别将第一绝缘材料填入第一鳍状结构之间的沟槽与第二鳍状结构之间的沟槽。方法包括分别使第一鳍状结构之间的沟槽中的第一绝缘材料以及第二鳍状结构之间的沟槽中的第一绝缘材料凹陷。方法包括分别固化第一鳍状结构之间的沟槽中凹陷的第一绝缘材料的上侧部分，以及第二鳍状结构之间的沟槽中凹陷的第一绝缘材料的上侧部分。

附图说明

图1为一些实施例中，鳍状场效晶体管装置的透视图。

图2为一些实施例中，制造鳍状场效晶体管装置的方法的流程图。

图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10及图11为一些实施例中，鳍状场效晶体管装置或其部分在图2的方法的多种制作阶段时的剖视图。

图12A、图12B、图13A、图13B、图14A、图14B、图15A及图15B为一些其他实施例中，图3至图11的鳍状场效晶体管装置的剖视图。

图16为一些其他实施例中，全绕式栅极场效晶体管装置的剖视图。

附图标记如下：

θ_A,θ_B:角度

A-A:剖面

D_A,D_A1,D_A2,D_A3,D_a,D_B,D_B1,D_B2,D_B3,D_b,H_A,H_B:高度