鳍式场效应晶体管器件及其形成方法与流程

本公开涉及鳍式场效应晶体管器件及其形成方法。

背景技术：

1、由于各种电子组件(例如，晶体管、二极管、电阻器、电容器等)的集成密度不断提高，半导体行业经历了快速增长。在大多数情况下，集成密度的提高来自于最小特征尺寸的反复减小，这允许更多的组件被集成到给定区域中。

2、鳍式场效应晶体管(finfet)器件正成为集成电路中常用的器件。finfet器件具有三维结构，该三维结构包括从衬底突出的半导体鳍。被配置为控制finfet器件的导电沟道内的电荷载流子的流动的栅极结构环绕半导体鳍。例如，在三栅极finfet器件中，栅极结构环绕半导体鳍的三个侧，从而在半导体鳍的三个侧上形成导电沟道。

技术实现思路

1、根据本公开的一方面，提供了一种形成半导体器件的方法，所述方法包括：在突出得高于衬底的鳍之上形成栅极结构；邻近所述栅极结构、在所述鳍之上形成源极/漏极区域；围绕所述栅极结构、在所述源极/漏极区域之上形成层间电介质(ild)层；在所述ild层中形成开口以暴露所述源极/漏极区域；在所述源极/漏极区域之上的所述开口中依次形成硅化物区域和阻挡层，其中，所述阻挡层包括氮化硅；降低所述阻挡层的暴露于所述开口的表面部分中的氮化硅的浓度；在进行所述降低之后，在所述阻挡层上形成晶种层；以及在所述晶种层上形成导电材料以填充所述开口。

2、根据本公开的一方面，提供了一种形成半导体器件的方法，所述方法包括：在突出得高于衬底的鳍之上形成栅极结构；邻近所述栅极结构、在所述鳍之上形成源极/漏极区域；围绕所述栅极结构、在所述源极/漏极区域之上形成电介质层；在所述电介质层中形成开口以暴露所述源极/漏极区域；在所述源极/漏极区域上形成硅化物区域；通过在所述开口中、在所述硅化物区域上形成阻挡层来内衬所述开口的侧壁和底部，其中，所述阻挡层中的氮化硅的分子百分比(mol％)小于约16mol％；在所述阻挡层上形成晶种层；以及通过在所述晶种层上形成导电材料来填充所述开口。

3、根据本公开的一方面，提供了一种半导体器件，包括：鳍，突出得高于衬底；栅极结构，位于所述鳍之上；源极/漏极区域，位于所述鳍之上、邻近所述栅极结构；硅化物区域，位于所述源极/漏极区域上；电介质层，位于所述源极/漏极区域之上、围绕所述栅极结构；以及接触插塞，延伸穿过所述电介质层并且电耦合到所述硅化物区域，其中，所述接触插塞的上部包括导电材料，其中，所述接触插塞的下部包括：阻挡层，沿着所述硅化物区域的上表面并沿着所述电介质层的侧壁延伸；晶种层，位于所述阻挡层之上；和所述导电材料，位于所述晶种层之上并被所述晶种层包围。

技术特征：

1.一种形成半导体器件的方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：在形成所述晶种层之后并且在形成所述导电材料之前，从所述开口的上侧壁去除所述阻挡层和所述晶种层，同时保持所述开口的下侧壁被所述阻挡层和所述晶种层覆盖。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述开口被形成为具有横向设置在所述源极/漏极区域和所述ild层之间的突出部分，其中，在所述开口的突出部分中形成的所述导电材料的下部具有接缝。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述导电材料的上部相比于所述晶种层的远离所述衬底的上表面而言从所述衬底延伸得更远，其中，在所述导电材料的上部中不形成接缝。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述导电材料的上部被形成为具有比所述导电材料的下部更大的晶粒尺寸。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，降低所述氮化硅的浓度包括用等离子体工艺处理所述阻挡层。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述等离子体工艺破坏所述阻挡层的表面部分的化学键。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，降低所述氮化硅的浓度包括执行湿法蚀刻工艺以处理所述阻挡层。

9.一种形成半导体器件的方法，所述方法包括：

10.一种半导体器件，包括：

技术总结本公开涉及鳍式场效应晶体管器件及其形成方法。一种形成半导体器件的方法包括：在突出得高于衬底的鳍之上形成栅极结构；邻近所述栅极结构、在所述鳍之上形成源极/漏极区域；围绕所述栅极结构、在所述源极/漏极区域之上形成层间电介质(ILD)层；在所述ILD层中形成开口以暴露所述源极/漏极区域；在所述源极/漏极区域之上的所述开口中依次形成硅化物区域和阻挡层，其中，所述阻挡层包括氮化硅；降低所述阻挡层的暴露于所述开口的表面部分中的氮化硅的浓度；在进行所述降低之后，在所述阻挡层上形成晶种层；以及在所述晶种层上形成导电材料以填充所述开口。技术研发人员：陈品彣,葛于臣,陈继元,郑雅忆,蔡纯怡,林威戎,张志维,蔡明兴,章勋明,罗唯仁受保护的技术使用者：台湾积体电路制造股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/9