半导体装置及其形成方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114823516A(43)申请公布日2022.07.29(21)申请号202210080012.4(22)申请日2022.01.24(30)优先权数据17/193,7212021.03.05US(71)申请人台湾积体电路制造股份有限公司地址中国台湾新竹市(72)发明人刘格成郑铭龙刘昌淼(74)专利代理机构隆天知识产权代理有限公司72003专利代理师黄艳(51)Int.Cl.H01L21/8234(2006.01)H01L27/088(2006.01)权利要求书2页说明书16页附图48页(54)发明名称半导体装置及其形成方法(57)摘要一种半导体装置及其形成方法，包括：半导体基板以及通道层的堆叠在半导体基板上。最顶部通道层的顶表面沿着相对于基板表面的第一高度延伸。最底部通道层的底表面沿着相对于基板表面的第二高度延伸。装置还包括栅极结构，啮合通道层的堆叠且沿着第一方向延伸。额外地，装置包括源极/漏极部件，在通道层的堆叠的第一侧壁表面上以及在基板上，第一侧壁表面平行于第一方向延伸。此外，源极/漏极部件在第一高度具有沿着第一方向的第一宽度，且在第二高度具有沿着第一方向的第二宽度，以及其中第一宽度大于第二宽度。CN114823516ACN114823516A权利要求书1/2页1.一种半导体装置，包括：一半导体基板，该半导体基板具有一基板表面；多个通道层的一堆叠，在该半导体基板上，其中所述通道层的该堆叠的一最顶部通道层的一顶表面沿着相对于该基板表面的一第一高度延伸，且所述通道层的该堆叠的一最底部通道层的一底表面沿着相对于该基板表面的一第二高度延伸；一栅极结构，啮合所述通道层的该堆叠且沿着一第一方向延伸；以及一源极/漏极部件，在所述通道层的该堆叠的多个第一侧壁表面上以及在该基板上，所述第一侧壁表面平行于该第一方向延伸；其中该源极/漏极部件在该第一高度具有沿着该第一方向的一第一宽度，且在该第二高度具有沿着该第一方向的一第二宽度，以及其中该第一宽度大于该第二宽度。2.如权利要求1所述的半导体装置，还包括一第一介电部件，在所述通道层的该堆叠的多个第二侧壁表面上，其中所述第二侧壁表面垂直于该第一方向延伸，以及其中该第一介电部件具有沿着该第一方向的一第三宽度，且该第三宽度大抵等于该第一宽度与该第二宽度之间差异的一半。3.如权利要求2所述的半导体装置，其中该第一介电部件具有沿着该基板表面上方的一第三高度延伸的一顶表面，以及其中该第三高度大于该第二高度并且小于该第一高度。4.如权利要求1所述的半导体装置，其中该源极/漏极部件具有在一第二部分上方的一第一部分，该第二部分直接接触该基板，该第一部分具有该第一宽度且该第二部分具有该第二宽度，以及其中该第一部分具有相对于该基板表面的一第三高度，且该第二部分具有相对于该基板表面的一第四高度，以及其中该第三高度与该第四高度的比例是约1.5：0.5至约3：2。5.如权利要求1所述的半导体装置，还包括一第二介电部件，沿着垂直于该第一方向的一第二方向延伸，其中该源极/漏极部件的一顶部直接接触该第二介电部件，且该源极/漏极部件的一底部与该第二介电部件隔开。6.如权利要求1所述的半导体装置，其中该第一宽度与该第二宽度的比例是约1.5：1至约2：1。7.如权利要求1所述的半导体装置，其中该堆叠的所述通道层各自具有沿着该第一方向的一第四宽度，以及其中该第四宽度约与该第二宽度相同。8.如权利要求1所述的半导体装置，其中该源极/漏极部件具有一侧壁，该侧壁具有一阶梯状轮廓，其中该阶梯状轮廓由一第一介电材料的一第一部件以及一第二介电材料的一第二部件定义，该第二介电材料不同于该第一介电材料。9.一种半导体装置，包括：一半导体基板；一第一介电部件，在该半导体基板上并具有一第一侧壁表面；一第二介电部件，在该半导体基板上并具有一第二侧壁表面，该第一侧壁表面面对该2CN114823516A权利要求书2/2页第二侧壁表面；一第三介电部件，在该第一侧壁表面上并具有一第三侧壁表面；一第四介电部件，在该第二侧壁表面上并具有一第四侧壁表面，该第三侧壁表面面对该第四侧壁表面；以及一源极/漏极部件，在该半导体基板上方并具有一底部以及一顶部，该底部在该第三侧壁表面以及该第四侧壁表面之间延伸，且该顶部在该第一侧壁表面以及该第二侧壁表面之间延伸，其中在该第三侧壁表面以及该第四侧壁表面之间的一第一距离小于在该第一侧壁表面以及该第二侧壁表面之间的一第二距离，以及其中该第一介电部件以及该第二介电部件各自包括一第一介电材料，该第三介电部件以及该第四介电部件各自包括一第二介电材料，该第二介电材料不同于该第一介电材料。10.一种形成半导体装置的方法，包括：接收一半导体工件，该半导体工件具有在一半导体基板的一顶表面上