具有接觸插塞的半導體器件的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明構思的一些示例實施例涉及具有低電阻接觸插塞的半導體器件。
【背景技術】
[0002]已經(jīng)研究了使具有NM0S區(qū)和PM0S區(qū)的半導體器件中的接觸電阻減小的各種方法。已經(jīng)嘗試了利用插塞(plug)離子注入方法的技術來減小接觸電阻。多個接觸孔形成在NM0S區(qū)和PM0S區(qū)上，并且可通過所述多個接觸孔來注入BSP。就摻雜B而言，可有效減小PM0S區(qū)的接觸電阻，但會增大NM0S區(qū)的接觸電阻。就摻雜P而言，可有效減小NM0S區(qū)的接觸電阻，但會增大PM0S區(qū)的接觸電阻。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明構思的一些示例實施例提供了具有低電阻接觸插塞的半導體器件。
[0004]本發(fā)明構思的其它示例實施例提供了一種形成具有低電阻接觸插塞的半導體器件同時還能簡化工藝的方法。
[0005]本發(fā)明構思的各個示例實施例不限于上述示例實施例；本領域普通技術人員可基于以下描述清楚地理解未述及的其它示例實施例。
[0006]根據(jù)本發(fā)明構思的示例實施例，一種半導體器件包括:襯底上的N型鰭和P型鰭；第一柵電極，其被構造為與N型鰭交叉，并覆蓋N型鰭的側(cè)表面；第二柵電極，其被構造為與P型鰭交叉，并覆蓋P型鰭的側(cè)表面；第一源極/漏極，其位于N型鰭上，鄰近于第一柵電極；第二源極/漏極，其位于P型鰭上，鄰近于第二柵電極；緩沖層，其位于第二源極/漏極的表面上，并包括不同于第二源極/漏極的材料；層間絕緣層，其位于緩沖層和第一源極/漏極上；第一插塞，其連接至第一源極/漏極，并穿過層間絕緣層；以及第二插塞，其連接至第二源極/漏極，并穿過層間絕緣層和緩沖層。
[0007]在一個示例實施例中，第二源極/漏極的中心部分的水平寬度可大于第二源極/漏極的下部的水平寬度。緩沖層可直接接觸第二源極/漏極的下部。
[0008]在一個示例實施例中，緩沖層可包括晶體生長材料。
[0009]在一個示例實施例中，緩沖層可包括Ge。
[0010]在一個示例實施例中，所述器件還可包括:位于第一源極/漏極與第一插塞之間的插塞離子注入?yún)^(qū)。插塞離子注入?yún)^(qū)中的P型雜質(zhì)濃度可大于第一源極/漏極中的P型雜質(zhì)濃度。
[0011 ] 在一個示例實施例中，緩沖層的厚度可大于插塞離子注入?yún)^(qū)的厚度。
[0012]在一個示例實施例中，緩沖層的厚度等于或大于3nm，并且緩沖層的厚度可小于層間絕緣層的厚度。
[0013]在一個示例實施例中，第一源極/漏極可包括鍺化硅(SiGe)、硅(Si)、硼(B)和一氟化硼(BF)中的至少一個。第二源極/漏極可包括碳化硅(SiC)、硅(Si)、磷(P)和砷(As)中的至少一個。
[0014]在一個示例實施例中，第二插塞的下部的水平寬度可大于第二插塞的中心部分的水平寬度。
[0015]在一個示例實施例中，所述器件還可包括:位于層間絕緣層下方的底切區(qū)。第二插塞可延伸至底切區(qū)中并且接觸緩沖層。
[0016]在一個示例實施例中，第一金屬硅化物層可位于第一插塞與第一源極/漏極之間，并且第二金屬硅化物層可位于第二插塞與第二源極/漏極之間。
[0017]根據(jù)本發(fā)明構思的另一示例實施例，一種半導體器件包括:襯底上的第一鰭，該第一鰭具有第一導電類型；第一柵電極，其被構造為與第一鰭交叉，并覆蓋第一鰭的側(cè)表面；第一源極/漏極，其位于第一鰭上，并且鄰近于第一柵電極，該第一源極/漏極具有與第一導電類型不同的第二導電類型；緩沖層，其位于第一源極/漏極的表面上，并包括不同于第一源極/漏極的材料；層間絕緣層，其位于緩沖層上；第一插塞，其連接至第一源極/漏極，并且穿過層間絕緣層和緩沖層。
[0018]在另一示例實施例中，所述器件還可包括:第二鰭，其與襯底上的第一鰭間隔開，并具有第二導電類型；第二柵電極，其被構造為與第二鰭交叉，并覆蓋第二鰭的側(cè)表面；第二源極/漏極，其位于第二鰭上，并且鄰近于第二柵電極，該第二源極/漏極具有第一導電類型；以及第二插塞，其連接至第二源極/漏極，并且穿過層間絕緣層。層間絕緣層可位于第二源極/漏極上。
[0019]在另一示例實施例中，插塞離子注入?yún)^(qū)可位于第二源極/漏極與第二插塞之間。
[0020]在另一示例實施例中，緩沖層的厚度可大于插塞離子注入?yún)^(qū)的厚度。
[0021]在另一示例實施例中，緩沖層可包括鍺(Ge)。
[0022]根據(jù)本發(fā)明構思的另一示例實施例，一種半導體器件包括:多個第一鰭，它們平行地位于襯底上，該多個第一鰭具有第一導電類型；第一柵電極，其被構造為與多個第一鰭交叉，并且覆蓋多個第一鰭的側(cè)表面；多個第一源極/漏極，其位于多個第一鰭上，并且鄰近于第一柵電極，該多個第一源極/漏極具有與第一導電類型不同的第二導電類型；緩沖層，其位于多個第一源極/漏極的表面上，該緩沖層包括不同于第一源極/漏極的材料；層間絕緣層，其位于緩沖層上；以及第一插塞，其連接至多個第一源極/漏極，并且穿過層間絕緣層和緩沖層。
[0023]在另一示例實施例中，所述器件還可包括:多個第二鰭，它們與襯底上的多個第一鰭間隔開并且平行布置，該多個第二鰭具有第二導電類型；第二柵電極，其被構造為與多個第二鰭交叉，并覆蓋多個第二鰭的側(cè)表面；多個第二源極/漏極，其位于多個第二鰭上，并且鄰近于第二柵電極，該多個第二源極/漏極具有第一導電類型；以及第二插塞，其連接至多個第二源極/漏極，并且穿過層間絕緣層。層間絕緣層可位于多個第二源極/漏極上。
[0024]在另一示例實施例中，所述器件還可包括位于第二源極/漏極與第二插塞之間的插塞離子注入?yún)^(qū)。
[0025]在另一示例實施例中，緩沖層的厚度可大于插塞離子注入?yún)^(qū)的厚度。
[0026]根據(jù)本發(fā)明構思的另一示例實施例，一種形成半導體器件的方法，包括步驟:在襯底上形成具有第一導電類型的第一鰭和具有第二導電類型的第二鰭；形成第一柵電極，該第一柵電極被構造為與第一鰭交叉并覆蓋第一鰭的側(cè)表面；形成第二柵電極，該第二柵電極被構造為與第二鰭交叉并覆蓋第二鰭的側(cè)表面；在第一鰭上并位于鄰近第一柵電極的位置形成第一源極/漏極，該第一源極/漏極具有與第一導電類型不同的第二導電類型；在第二鰭上并位于鄰近于第二柵電極的位置形成第二源極/漏極，該第二源極/漏極具有第一導電類型；在第二源極/漏極的表面上形成緩沖層，該緩沖層包括不同于第二源極/漏極的材料；在緩沖層和第一源極/漏極上形成層間絕緣層；形成第一插塞，該第一插塞連接至第一源極/漏極并穿過層間絕緣層；以及形成第二插塞，該第二插塞連接至第二源極/漏極并穿過層間絕緣層和緩沖層。
[0027]在另一示例實施例中，形成第一插塞的步驟還可包括:形成第一接觸孔，該第一接觸孔被構造為穿過層間絕緣層并且暴露出第一源極/漏極；以及將具有第二導電類型的雜質(zhì)注入到第一源極/漏極中，以形成插塞離子注入?yún)^(qū)，并且形成第二插塞的步驟還可包括:形成第二接觸孔，該第二接觸孔被構造為穿過層間絕緣層并暴露出緩沖層；以及去除由第二接觸孔暴露出的緩沖層，以暴露出第二源極/漏極。
[0028]在另一示例實施例中，緩沖層的厚度可大于插塞離子注入?yún)^(qū)的厚度。
[0029]在另一示例實施例中，緩沖層可抑制具有第二導電類型的雜質(zhì)注入到第二源極/漏極中。
[0030]在另一示例實施例中，第二源極/漏極的中心部分的水平寬度可大于第二源極/漏極的下部的水平寬度，并且緩沖層可直接接觸第二源極/漏極的下部。
[0031 ] 在另一示例實施例中，緩沖層可包括晶體生長材料。
[0032]在另一示例實施例中，緩沖層可包括Ge。
[0033]在另一示例實施例中，可在層間絕緣層下方形成底切區(qū)，并且第二插塞可延伸至底切區(qū)中并且接觸緩沖層。
[0034]在另一示例實施例中，第二插塞的下部的水平寬度可大于第二插塞的中心部分的水平寬度。
[0035]在另一不例實施例中，可在第一插塞與第一源極/漏極之間形成第一金屬娃化物層，并且可在第二插塞與第二源極/漏極之間形成第二金屬硅化物層。
[0036]在另一示例實施例中，第一源極/漏極可包括鍺化硅(SiGe)、硅(Si)、硼⑶和一氟化硼(BF)中的至少一個。第二源極/漏極可包括碳化硅(SiC)、硅(Si)、磷(P)和砷(As)中的至少一個。
[0037]本發(fā)明構思的其它示例實施例的細節(jié)被包括在【具體實施方式】和附圖中。
【附圖說明】
[0038]本發(fā)明構思的以上和其它特征和優(yōu)點將從本發(fā)明構思的示例實施例的更具體的描述中變得清楚，如附圖所示，在附圖中相同的標號在不同的圖中始終指代相同的部分。附圖不一定按照比例，其重點在于示出本發(fā)明構思的原理。在附圖中:
[0039]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明構思的示例實施例的半導體器件的剖視圖；
[0040]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明構思的示例實施例的半導體器件的布局；
[0041]圖3至圖22是示出根據(jù)本發(fā)明構思的示例實施例的半導體器件的剖視圖；
[0042]圖23至圖49是示出根據(jù)本發(fā)明構思的示例實施例的形成半導體器件的方法的剖視圖；以及
[0043]圖50和圖51是根據(jù)本發(fā)明構思的示例實施例的電子裝置的系統(tǒng)框圖。
【具體實施方式】
[0044]參照下面將詳細描述的附圖和示例實施例，本發(fā)明構思及其實現(xiàn)方法的優(yōu)點和特點將變得清楚。然而，本發(fā)明構思不應限于本文闡述的示例實施例，而是可被解釋為不同形式的多種實施例。此外，提供這些示例實施例以使得本發(fā)明構思的公開是徹底和完整的，并且將把本發(fā)明構思完全傳達給本領域的那些普通技術人員。本發(fā)明構思通過權利要求限定。
[0045]本文所用的術語僅旨在描述本發(fā)明構思的示例實施例，而不旨在限制本發(fā)明構思的范圍。如本文所用，除非特別另有說明，否則單數(shù)形式“一個”、“一”和“該”也旨在包括復數(shù)形式。當術語“包括”、“包含”、“包括……的”和/或“包含……的”用于本文中時，指明存在述及的元件、步驟、操作和/或裝置，但不排除存在或添加一個或多個其它元件、步驟、操作和/或裝置。
[0046]當一個元件被稱作“連接”或“結合”至其它元件時，它可以表示直接連接或結合至其它元件，或者可存在中間元件。另一方面，當一個元件被稱作