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CN114864491A(43)申请公布日2022.08.05(21)申请号202210092711.0(22)申请日2022.01.26(30)优先权数据63/172,9372021.04.09US17/375,3842021.07.14US(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新竹科学工业园区力行六路八号(72)发明人熊德智(74)专利代理机构北京律诚同业知识产权代理有限公司11006专利代理师徐金国(51)Int.Cl.H01L21/8234(2006.01)H01L27/088(2006.01)权利要求书2页说明书18页附图45页(54)发明名称半导体装置及其形成方法(57)摘要提供了一种半导体装置及其形成方法。该方法包含在半导体基板上方形成第一半导体鳍片及第二半导体鳍片；在第一半导体鳍片及第二半导体鳍片上方沉积第一隔离介电层，该第一隔离介电层在第一半导体鳍片与第二半导体鳍片之间具有沟槽；沉积第二隔离介电层，该第二隔离介电层具有在第一隔离介电层的顶表面上方的第一部分及衬于第一隔离介电层的沟槽的第二部分；执行化学机械研磨制程以移除第二隔离介电层的第一部分，同时留下第二隔离介电层的第二部分，以在第一半导体鳍片与第二半导体鳍片之间形成隔离介电栓塞；及在形成隔离介电栓塞之后，在第一半导体鳍片及第二半导体鳍片上方形成第一磊晶结构及第二磊晶结构。CN114864491ACN114864491A权利要求书1/2页1.一种形成一半导体装置的方法，其特征在于，包含：在一半导体基板上方形成一第一半导体鳍片及一第二半导体鳍片；在该第一半导体鳍片及该第二半导体鳍片上方沉积一第一隔离介电层，该第一隔离介电层在该第一半导体鳍片与该第二半导体鳍片之间具有一沟槽；沉积一第二隔离介电层，该第二隔离介电层具有在该第一隔离介电层的一顶表面上方的一第一部分及衬于该第一隔离介电层的该沟槽的一第二部分；执行一化学机械研磨制程以移除该第二隔离介电层的该第一部分，同时留下该第二隔离介电层的该第二部分，以在该第一半导体鳍片与该第二半导体鳍片之间形成一隔离介电栓塞；及在形成该隔离介电栓塞之后，在该第一半导体鳍片上方形成一第一磊晶结构，且在该第二半导体鳍片上方形成一第二磊晶结构。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中沉积该第二隔离介电层经执行，使得该第二隔离介电层在该第一半导体鳍片与该第二半导体鳍片之间具有一沟槽。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包含：在执行该化学机械研磨制程之后，回蚀该第一隔离介电层，使其降低至该第一半导体鳍片及该第二半导体鳍片的多个顶端以及该隔离介电栓塞的一顶端之下。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中形成该第一磊晶结构及该第二磊晶结构经执行使得该第一磊晶结构及该第二磊晶结构与该隔离介电栓塞的相对侧接触。5.一种形成一半导体装置的方法，其特征在于，包含：在一半导体基板上方形成至少一第一半导体鳍片及至少一第二半导体鳍片；在该半导体基板上方沉积一隔离介电层；在该隔离介电层上方形成一隔离介电栓塞，其中该隔离介电栓塞嵌入该隔离介电层中；回蚀该隔离介电层至该隔离电介电栓塞的一顶表面之下的一位置；及在该第一半导体鳍片上方形成一第一磊晶结构，且在该第二半导体鳍片上方形成一第二磊晶结构，其中该第一磊晶结构通过该隔离介电栓塞与该第二磊晶结构间隔开。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包含：在回蚀该隔离介电层之后，在该第一半导体鳍片及该第二半导体鳍片以及该隔离电介电栓塞上方形成一栅极结构。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，其中形成该栅极结构经执行使得在该隔离介电栓塞与该栅极结构之间保持一气隙。8.一种半导体装置，其特征在于，包含：一半导体基板；自该半导体基板延伸的一第一半导体鳍片及一第二半导体鳍片；延伸跨越该第一半导体鳍片及该第二半导体鳍片的一栅极结构；在该第一半导体鳍片上方的多个第一源极/漏极磊晶结构；在该第二半导体鳍片上方的多个第二源极/漏极磊晶结构；及沿平行于该第一半导体鳍片及该第二半导体鳍片的多个纵轴的一第一方向，在所述多个第一源极/漏极磊晶结构中的一第一者与所述多个第二源极/漏极磊晶结构中的一第一2CN114864491A权利要求书2/2页者之间延伸的一隔离介电栓塞，当沿着平行于该栅极结构的一纵轴的一第二方向截取的一横截面观察时，该隔离介电栓塞具有一U形轮廓。9.根据权利要求8所述的半导体装置，其特征在于，其中该隔离介电栓塞具有一气隙，该气隙至少部分由该栅极结构密封。10.根据权利要求8所述的半导体装置，其特征在于，还包含在所述多个第一源极/漏极磊晶结构及所述多个第二源极/漏极磊晶结构上方的一介电层，其中该隔离介电栓塞具有一气隙，该气隙