本申請要求于2015年7月16日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請No.10-2015-0100843的優(yōu)先權(quán)，該申請的全部內(nèi)容以引用方式并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件及其制造方法。

背景技術(shù)：

一種用于提高半導(dǎo)體器件的密度的縮放技術(shù)是其中在襯底上形成半導(dǎo)體鰭并且在半導(dǎo)體鰭的表面上形成柵極的多柵極晶體管的使用。

由于這種多柵極晶體管使用三維溝道，因此容易執(zhí)行縮放。此外，即使多柵極晶體管的柵極長度不增大，電流控制能力也可提高。另外，還可有效地抑制其中溝道區(qū)域的電勢受漏極電壓影響的短溝道效應(yīng)(SCE)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明構(gòu)思的一方面提供了一種半導(dǎo)體器件，通過形成金屬接觸部分以包覆在源極/漏極區(qū)域周圍，該半導(dǎo)體器件可減小接觸電阻和接觸尺寸。

本發(fā)明構(gòu)思的另一方面提供了一種制造半導(dǎo)體器件的方法，通過在不用硅化物制造工藝的情況下利用偽外延層形成金屬接觸部分以包覆在源極/漏極區(qū)域周圍，所述半導(dǎo)體器件能夠減小接觸電阻和接觸尺寸。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一方面，提供了一種半導(dǎo)體器件，該半導(dǎo)體 器件包括：第一鰭式圖案和第二鰭式圖案，它們從場絕緣膜的上表面向上突出，第一鰭式圖案和第二鰭式圖案各自在第一方向上延伸；柵極結(jié)構(gòu)，其與第一鰭式圖案和第二鰭式圖案交叉；第一外延層，其在柵極結(jié)構(gòu)的至少一側(cè)上位于第一鰭式圖案上；第二外延層，其在柵極結(jié)構(gòu)的至少一側(cè)上位于第二鰭式圖案上；以及金屬接觸部分，其覆蓋第一外延層的外周圍表面和第二外延層的外周圍表面，其中，第一外延層接觸第二外延層。

在一些實施例中，金屬接觸部分包括接觸柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁的第一部分和在第一部分的頂部上與柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁間隔開的第二部分。

在一些實施例中，在第一部分與第二部分之間的界面處，第一部分的寬度大于第二部分的寬度。

在一些實施例中，柵極結(jié)構(gòu)包括柵極絕緣膜、在柵極絕緣膜上的柵電極和在柵電極的至少一側(cè)上的間隔件，其中，第一部分與間隔件接觸，并且第二部分與間隔件間隔開。

在一些實施例中，第二部分的一部分位于柵極結(jié)構(gòu)的上表面之下。

在一些實施例中，在場絕緣膜與第一外延層和第二外延層之間設(shè)置有突出空間。

在一些實施例中，所述突出空間包括絕緣材料、金屬材料或者氣隙。

在一些實施例中，可設(shè)置覆蓋柵極結(jié)構(gòu)以及第一外延層和第二外延層的層間絕緣膜。層間絕緣膜可接觸第一外延層和第二外延層的第一區(qū)域，并且金屬接觸部分可覆蓋第一外延層和第二外延層的第二區(qū)域的外表面。

在一些實施例中，可設(shè)置完全覆蓋第一外延層的外周圍表面和第二外延層的外周圍表面的第三外延層，其中，第一外延層和第二外延層包括相同的材料，并且第三外延層包括與第一外延層和第二外延層的材料不同的材料。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面，提供了一種半導(dǎo)體器件，該半導(dǎo)體器件包括：襯底，其包括第一區(qū)域和第二區(qū)域；第一鰭式圖案，其 在第一區(qū)域上在第一方向上延伸；第二鰭式圖案，其在第二區(qū)域上在第二方向上延伸；第一柵極結(jié)構(gòu)，其接觸第一鰭式圖案，第一柵極結(jié)構(gòu)在與第一方向交叉的第三方向上延伸；第二柵極結(jié)構(gòu)，其接觸第二鰭式圖案，第二柵極結(jié)構(gòu)在與第二方向交叉的第四方向上延伸；第一外延層，其在第一柵極結(jié)構(gòu)的至少一側(cè)上位于第一鰭式圖案上；第二外延層，其在第二柵極結(jié)構(gòu)的至少一側(cè)上位于第二鰭式圖案上；第一金屬接觸部分，其位于第一外延層上，并且包括第一金屬材料；以及第二金屬接觸部分，其位于第二外延層上，并且包括第一金屬材料，其中，第一金屬接觸部分完全地包圍第一外延層的外周圍表面，并且第二金屬接觸部分僅接觸第二外延層的上表面的一部分。

在一些實施例中，第一金屬接觸部分可包括接觸第一柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁的第一部分和在第一部分的頂部上與第一柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁間隔開的第二部分。

在一些實施例中，在第一部分與第二部分之間的界面處，第一部分的寬度可大于第二部分的寬度。

在一些實施例中，第二金屬接觸部分的最下面的表面可比第二外延層的最上面的表面更靠近襯底的上表面。

在一些實施例中，可在襯底上設(shè)置場絕緣膜，其中，第一金屬接觸部分接觸場絕緣膜，并且第二金屬接觸部分不接觸場絕緣膜。

在一些實施例中，第一金屬接觸部分的最下面的表面可與第一外延層的最下面的表面共面。

在一些實施例中，第一區(qū)域可包括NMOS晶體管，并且第二區(qū)域可包括PMOS晶體管。

在一些實施例中，可設(shè)置完全覆蓋第一外延層的外周圍表面的第一勢壘金屬，以及可設(shè)置僅位于第二外延層的一部分上的第二勢壘金屬。

在一些實施例中，第一勢壘金屬的面積可大于第二勢壘金屬的面積。

在一些實施例中，可設(shè)置完全覆蓋第一外延層的外周圍表面的第一硅化物層，以及可設(shè)置僅位于第二外延層的頂部上的第二硅化物 層。

在一些實施例中，第一硅化物層和第二硅化物層可具有不同的厚度。

在一些實施例中，第一硅化物層可包括與第二硅化物層的組成不同的組成。

在一些實施例中，可設(shè)置完全覆蓋第二外延層的外周圍表面的第三外延層，其中，第三外延層包括與第二外延層的材料不同的材料。

在一些實施例中，第二金屬接觸部分可完全覆蓋第三外延層的外周圍表面。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的又一方面，提供了一種半導(dǎo)體器件，該半導(dǎo)體器件包括：襯底，其包括第一區(qū)域和第二區(qū)域；第一鰭式圖案，其在第一區(qū)域上在第一方向上延伸；第二鰭式圖案，其在第二區(qū)域上在第二方向上延伸；第一柵極結(jié)構(gòu)，其與第一鰭式圖案接觸，并且延伸以與第一方向交叉；第二柵極結(jié)構(gòu)，其與第二鰭式圖案接觸，并且延伸以與第二方向交叉；第一外延層，其在第一柵極結(jié)構(gòu)的至少一側(cè)上位于第一鰭式圖案上；第二外延層，其在第二柵極結(jié)構(gòu)的至少一側(cè)上位于第二鰭式圖案上；第一金屬接觸部分，其位于第一外延層上，并且包括金屬；以及第二金屬接觸部分，其位于第二外延層上，并且包括金屬，其中，第一金屬接觸部分包括接觸第一柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁的第一部分和在第一部分的頂部上與第一柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁間隔開的第二部分。

在一些實施例中，每個柵極結(jié)構(gòu)可包括柵極絕緣膜、在柵極絕緣膜上的柵電極和在柵電極的至少一側(cè)上的間隔件，其中，第一部分接觸間隔件，并且第二部分不接觸間隔件。

在一些實施例中，第一部分可直接接觸間隔件或者第一外延層。

在一些實施例中，可設(shè)置覆蓋第一柵極結(jié)構(gòu)和第一外延層的層間絕緣膜，其中層間絕緣膜不接觸第一外延層。

在本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例中，第一金屬接觸部分形成在第一外延層與層間絕緣膜之間。

在一些實施例中，第一金屬接觸部分可完全包圍第一外延層的 外周圍表面。

在一些實施例中，場絕緣膜可設(shè)置在襯底上，其中第一金屬接觸部分接觸場絕緣膜。

在本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例中，還包括第二覆蓋柵極結(jié)構(gòu)和第二外延層的層間絕緣膜，其中層間絕緣膜接觸第二外延層的底部的外表面，并且第二金屬接觸部分覆蓋第二外延層的頂部的外表面。在一些實施例中，可設(shè)置完全覆蓋第二外延層的外周圍表面的第三外延層，其中，第三外延層包括與第二外延層的材料不同的材料。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面，提供了一種半導(dǎo)體器件，該半導(dǎo)體器件包括：第一鰭式圖案，其在襯底上在第一方向上延伸；柵極結(jié)構(gòu)，其與第一鰭式圖案交叉；第一外延層，其在柵極結(jié)構(gòu)的至少一側(cè)上位于第一鰭式圖案上；以及金屬接觸部分，其包括接觸柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁的第一部分和在第一部分的頂部上與柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁間隔開的第二部分，其中，第一部分接觸第一外延層，并且在第一部分與第二部分之間的界面處，第一部分的寬度大于第二部分的寬度。

在一些實施例中，柵極結(jié)構(gòu)可包括柵極絕緣膜、在柵極絕緣膜上的柵電極和在柵電極的至少一側(cè)上的間隔件，其中第一部分直接接觸間隔件，并且第二部分與間隔件間隔開。

在本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例中，第一部分直接接觸間隔件或者第一外延層。

在一些實施例中，可設(shè)置覆蓋柵極結(jié)構(gòu)和第一外延層的層間絕緣膜，其中，層間絕緣膜不接觸第一外延層。

在本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例中，金屬接觸部分形成在第一外延層與層間絕緣膜之間。在一些實施例中，層間絕緣膜可布置在第二部分與柵極結(jié)構(gòu)之間。

在一些實施例中，勢壘金屬可設(shè)置在金屬接觸部分與第一外延層之間以及金屬接觸部分與層間絕緣膜之間。

在一些實施例中，勢壘金屬可包括與第一外延層接觸的第一部分和與層間絕緣膜接觸的第二部分，并且第一部分和第二部分具有彼此不同的組成。

在一些實施例中，金屬接觸部分可完全包圍第一外延層的外周圍表面。

在一些實施例中，可在襯底上設(shè)置場絕緣膜，其中，金屬接觸部分直接接觸場絕緣膜。

在一些實施例中，第一外延層可包括Si和SiC，并且半導(dǎo)體器件可作為NMOS晶體管操作。

在一些實施例中，可設(shè)置覆蓋第一外延層的第一區(qū)域的第二外延層，其中，金屬接觸部分覆蓋第二外延層的上表面。

在一些實施例中，第二外延層可包括與第一外延層的材料不同的材料。

在一些實施例中，可在襯底上設(shè)置場絕緣膜，其中，第二外延層的下表面直接接觸場絕緣膜，并且第二外延層的上表面直接接觸金屬接觸部分。

在一些實施例中，設(shè)置覆蓋柵極結(jié)構(gòu)和第一外延層的層間絕緣膜，其中，層間絕緣膜直接接觸第一外延層的下部的外表面，并且金屬接觸部分覆蓋第一外延層的上部的外表面。

在一些實施例中，可設(shè)置完全覆蓋第一外延層的外周圍表面的第二外延層，其中，第二外延層包括與第一外延層的材料不同的材料。

在一些實施例中，第一外延層可包括SiGe，第二外延層可包括Si或SiC，并且半導(dǎo)體器件可作為PMOS晶體管操作。

在一些實施例中，與第一外延層重疊的第一鰭式圖案的上表面的一部分可同與柵極結(jié)構(gòu)重疊的第一鰭式圖案的上表面的一部分共面。

在一些實施例中，金屬接觸部分的第一部分和第二部分可包括相同的材料，并且可一體地形成。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面，提供了一種半導(dǎo)體器件，該半導(dǎo)體器件包括：第一鰭式圖案，其從場絕緣膜的上表面向上突出；第一外延層，其位于第一鰭式圖案上；層間絕緣膜，其位于覆蓋第一鰭式圖案和第一外延層的場絕緣膜上；以及金屬接觸部分，其在層間絕緣膜中沿著第一外延層的外周圍表面延伸，金屬接觸部分接觸場絕緣膜， 金屬接觸部分的上表面與層間絕緣膜的上表面共面。

在一些實施例中，可在金屬接觸部分與第一外延層之間和金屬接觸部分與層間絕緣膜之間設(shè)置勢壘金屬。

在一些實施例中，勢壘金屬可包括：第一區(qū)域，其與第一外延層接觸；和第二區(qū)域，其與層間絕緣膜接觸，并且第一區(qū)域和第二區(qū)域具有彼此不同的組成。

在一些實施例中，可設(shè)置完全覆蓋第一外延層的外周圍表面的第二外延層，其中，第二外延層包括與第一外延層的材料不同的材料。

在一些實施例中，金屬接觸部分可完全覆蓋第二外延層的外周圍表面。

在一些實施例中，與第一外延層重疊的第一鰭式圖案的上表面可同與柵極結(jié)構(gòu)重疊的第一鰭式圖案的上表面共面。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面，提供了一種半導(dǎo)體器件，該半導(dǎo)體器件包括：第一鰭式圖案和第二鰭式圖案，它們從場絕緣膜的上表面向上突出，并且在第一方向上延伸；柵極結(jié)構(gòu)，其與第一鰭式圖案和第二鰭式圖案交叉；第一外延層，其在柵極結(jié)構(gòu)的至少一側(cè)上位于第一鰭式圖案上；第二外延層，其在柵極結(jié)構(gòu)的至少一側(cè)上位于第二鰭式圖案上；以及金屬接觸部分，其覆蓋第一外延層的外周圍表面和第二外延層的外周圍表面，其中，金屬接觸部分包括接觸柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁的第一部分和在第一部分的頂部上與柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁間隔開的第二部分。

在一些實施例中，第一外延層和第二外延層可彼此間隔開。

在一些實施例中，在金屬接觸部分的第一部分與第二部分之間的界面處，金屬接觸部分的第一部分的寬度可大于金屬接觸部分的第二部分的寬度。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面，提供了一種制造半導(dǎo)體器件的方法，所述方法包括以下步驟：形成在襯底上在第一方向上延伸的第一鰭式圖案；形成在襯底上與第一鰭式圖案交叉的柵極結(jié)構(gòu)；在柵極結(jié)構(gòu)的至少一側(cè)上在第一鰭式圖案上生長第一外延層；在第一外延層上生長偽外延層以覆蓋第一外延層的外表面；形成覆蓋偽外延層的層間 絕緣膜；形成穿過層間絕緣膜的溝槽，以使得偽外延層的至少一部分被暴露出來；利用相對于第一外延層具有蝕刻選擇性的蝕刻材料蝕刻偽外延層；以及通過用金屬材料對層間絕緣膜與第一外延層之間的空間進行間隙填充來形成金屬接觸部分。

在一些實施例中，金屬接觸部分可完全覆蓋第一外延層的外周圍表面。

在一些實施例中，當(dāng)蝕刻偽外延層時，偽外延層的其余部分留在襯底上以包圍第一外延層的下部，并且形成金屬接觸部分以包圍偽外延層的剩余部分的上表面和第一外延層的頂部。

在一些實施例中，金屬接觸部分可包括與柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)表面接觸的第一部分和與柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)表面間隔開的第二部分，并且層間絕緣膜可在第二部分與柵極結(jié)構(gòu)之間。

在一些實施例中，在蝕刻偽外延層之后和形成金屬接觸部分之前，勢壘金屬可形成在層間絕緣膜和第一外延層上。

在一些實施例中，在形成偽外延層之前在第一外延層上可形成第二外延層以覆蓋第一外延層。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面，提供了一種制造半導(dǎo)體器件的方法，該方法包括以下步驟：在襯底上的第一區(qū)域中形成在第一方向上延伸的第一鰭式圖案；形成在襯底上與第一鰭式圖案交叉的第一柵極結(jié)構(gòu)；在襯底上的第二區(qū)域中形成在第二方向上延伸的第二鰭式圖案；形成在襯底上與第二鰭式圖案交叉的第二柵極結(jié)構(gòu)；在第一柵極結(jié)構(gòu)的至少一側(cè)上在第一鰭式圖案上生長第一外延層；在第二柵極結(jié)構(gòu)的至少一側(cè)上在第二鰭式圖案上生長與第一外延層不同的第二外延層；生長偽外延層以覆蓋第一外延層的外表面；形成覆蓋第一區(qū)域和第二區(qū)域的層間絕緣膜；形成第一溝槽以暴露出偽外延層的至少一部分和第二溝槽以暴露出第二外延層的一部分；形成覆蓋第二區(qū)域的第一光刻膠膜；利用相對于第一外延層具有蝕刻選擇性的蝕刻材料蝕刻偽外延層；去除第一光刻膠層；以及形成第一溝槽中的第一金屬接觸部分和第二溝槽中的第二金屬接觸部分。

在一些實施例中，第二金屬接觸部分的最下面的表面可低于第 二外延層的最上面的表面。

在一些實施例中，第一金屬接觸部分可完全包圍第一外延層的外周圍表面，并且第二金屬接觸部分可僅直接接觸第二外延層的上表面的一部分。

在一些實施例中，第一勢壘金屬可形成為完全覆蓋第一外延層的外周圍表面，并且第二勢壘金屬可僅形成在第二外延層的一部分上。

在一些實施例中，在去除第一光刻膠層之后，可形成第二光刻膠層以覆蓋第一區(qū)域，并且可在第二外延層的頂部形成硅化物層。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面，提供了一種半導(dǎo)體器件，該半導(dǎo)體器件包括：半導(dǎo)體襯底；在半導(dǎo)體襯底上的場絕緣層；沿著半導(dǎo)體襯底的頂表面在第一方向上延伸的第一鰭式結(jié)構(gòu)，所述第一鰭式結(jié)構(gòu)通過場絕緣層向上延伸；第一柵極結(jié)構(gòu)，其沿著半導(dǎo)體襯底的頂表面在第二方向上延伸，以與第一鰭式結(jié)構(gòu)交叉；第一外延層，其從第一鰭式結(jié)構(gòu)向上延伸；以及金屬接觸部分，其覆蓋第一外延層的側(cè)表面的至少一部分，其中，金屬接觸部分的覆蓋第一外延層的側(cè)表面的部分具有基本恒定的厚度。

在一些實施例中，金屬接觸部分可直接接觸場絕緣層并且直接接觸第一外延層。

在一些實施例中，可在第一外延層與金屬接觸部分之間、金屬接觸部分與場絕緣層之間和金屬接觸部分與覆蓋金屬接觸部分的側(cè)壁的層間絕緣膜之間設(shè)置勢壘金屬。

在一些實施例中，可在第一外延層的側(cè)表面的下部上設(shè)置第二外延層，其中第二外延層的厚度與金屬接觸部分的覆蓋第一外延層的側(cè)表面的那些部分的基本恒定的厚度基本相同。

在一些實施例中，可設(shè)置完全覆蓋第一外延層的側(cè)表面和頂表面的第二外延層，金屬接觸部分完全覆蓋第二外延層的側(cè)表面和頂表面，其中，第二外延層和金屬接觸部分二者均直接接觸場絕緣層。

然而，本發(fā)明構(gòu)思的各方面不限于本文闡述的這些。對于本發(fā)明構(gòu)思所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，通過參照下面提供的本發(fā)明構(gòu)思的詳細描述，本發(fā)明構(gòu)思的以上和其它方面將變得更加清楚。

附圖說明

通過以下參照附圖對本發(fā)明構(gòu)思的示例實施例的描述，本發(fā)明構(gòu)思的以上和其它方面和特征將變得更加清楚，其中：

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的實施例的半導(dǎo)體器件的布局圖；

圖2、圖3和圖4分別是沿著圖1的半導(dǎo)體器件的線A-A、B-B和C-C截取的剖視圖；

圖5是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件的剖視圖；

圖6是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件的剖視圖；

圖7是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件的剖視圖；

圖8是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件的剖視圖；

圖9是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件的剖視圖；

圖10是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件的布局圖；

圖11、圖12和圖13分別是沿著圖10的半導(dǎo)體器件的線D-D、E-E和F-F截取的剖視圖；

圖14A和圖14B是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的其它實施例的半導(dǎo)體器件的剖視圖；

圖15是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件的剖視圖；

圖16是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件的剖視圖；

圖17是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件的剖視圖；

圖18是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件的布局 圖；

圖19是沿著圖18的半導(dǎo)體器件的線G1-G1和G2-G2截取的剖視圖；

圖20是沿著圖18的半導(dǎo)體器件的線I1-I1和I2-I2截取的剖視圖；

圖21是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件的剖視圖；

圖22是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件的剖視圖；

圖23是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件的剖視圖；

圖24是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件的剖視圖；

圖25是包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的實施例的半導(dǎo)體器件的SoC系統(tǒng)的框圖；

圖26至圖29是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例的制造半導(dǎo)體器件的方法的中間步驟圖；以及

圖30至圖33是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例的制造半導(dǎo)體器件的方法的中間步驟圖。

具體實施方式

通過參照以下詳細描述和附圖可更容易地理解本發(fā)明構(gòu)思的優(yōu)點和特點及其實現(xiàn)方法。然而，本發(fā)明構(gòu)思可按照許多不同形式實現(xiàn)，并且不應(yīng)理解為限于本文闡述的實施例。相反，提供這些實施例以使得本公開將是徹底和完整的，并且將把本發(fā)明構(gòu)思完全傳遞給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在圖中，為了清楚起見，可夸大層和區(qū)的厚度。

應(yīng)該理解，當(dāng)元件或?qū)颖环Q作“位于”另一元件或?qū)印吧稀被蛘摺斑B接至”另一元件或?qū)訒r，其可直接位于所述另一元件或?qū)由匣蛘咧苯舆B接至所述另一元件或?qū)樱蛘呖纱嬖谥虚g元件或?qū)?。相反，?dāng)元件被稱作“直接位于”另一元件或?qū)印吧稀被蛘摺爸苯舆B接至” 另一元件或?qū)訒r，不存在中間元件或?qū)印Ｏ嗤母綀D標(biāo)記始終指代相同的元件。如本文所用，術(shù)語“和/或”包括相關(guān)所列項之一或多個的任何和所有組合。

為了方便描述，本文中可使用諸如“在……下方”、“在……之下”、“下”、“在……之上”、“上”等的空間相對術(shù)語，以描述附圖中所示的一個元件或特征與另一(些)元件或特征的關(guān)系。應(yīng)該理解，空間相對術(shù)語旨在涵蓋使用或操作中的裝置的除圖中所示的取向之外的不同取向。例如，如果圖中的裝置顛倒，則被描述為“在其它元件或特征之下”或“在其它元件或特征下方”的元件將因此被取向為“在其它元件或特征之上”。因此，示例性術(shù)語“在……之下”可涵蓋在……之上和在……之下這兩個取向。裝置可按照其它方式取向(旋轉(zhuǎn)90度或位于其它取向)，并且本文所用的空間相對描述語將相應(yīng)地解釋。

除非本文中指明不是這樣或明顯與上下文相矛盾，否則應(yīng)該理解，在描述本發(fā)明構(gòu)思的上下文(尤其是在所附權(quán)利要求的上下文)中使用的術(shù)語“一個”、“一”、“該”和相似指示覆蓋單數(shù)和復(fù)數(shù)兩種形式。應(yīng)該理解，除非另外指明，否則術(shù)語“包含”、“具有”、“包括”和“含有”應(yīng)被理解為開放性術(shù)語(即，意指“包括，但不限于”)。

應(yīng)該理解，雖然本文中可使用術(shù)語例如第一、第二等來描述多個元件，但是這些元件不應(yīng)被這些術(shù)語限制。這些術(shù)語僅用于將一個元件與另一元件區(qū)分開。因此，例如，下面討論的第一元件、第一組件或第一部分可被稱作第二元件、第二組件或第二部分，而不脫離本發(fā)明構(gòu)思的教導(dǎo)。

將參照其中示出了本發(fā)明構(gòu)思的實施例的平面圖和剖視圖描述本發(fā)明構(gòu)思。然而，應(yīng)該理解，可根據(jù)制造技術(shù)和/或容差修改示例性示圖的輪廓。也就是說，本文討論的實施例不旨在限制本發(fā)明構(gòu)思的范圍而是覆蓋可由于制造工藝的變化導(dǎo)致的所有改變和修改。因此，圖中所示的區(qū)按照示例性形式示出，并且區(qū)的形狀簡單地通過示出的方式呈現(xiàn)，而非作為限制。

除非另外限定，否則本文中使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明構(gòu)思所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的含義相同的含義。應(yīng)該注意，除非指明不是這樣，否則本文提供的任何和所有示例或示例性術(shù)語的使用僅旨在更好地解釋本發(fā)明構(gòu)思，而非限制本發(fā)明構(gòu)思的范圍。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不實質(zhì)脫離本發(fā)明構(gòu)思的原理的情況下，可對下面討論的實施例作出許多改變和修改。

下文中，將參照圖1至圖25描述根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例的半導(dǎo)體器件。

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的實施例的半導(dǎo)體器件的布局圖。圖2、圖3和圖4分別是沿著圖1的半導(dǎo)體器件的線A-A、B-B和C-C截取的剖視圖。

參照圖1至圖4，半導(dǎo)體器件1a包括襯底100、第一鰭式圖案F1、柵極結(jié)構(gòu)140、第一外延層120、金屬接觸部分150、層間絕緣膜170等等。

例如，襯底100可為半導(dǎo)體襯底。襯底100可包括硅、應(yīng)變硅(Si)、硅合金、碳化硅(SiC)、硅鍺(SiGe)、硅鍺碳化物(SiGeC)、鍺、鍺合金、砷化鎵(GaAs)、砷化銦(InAs)、III-V半導(dǎo)體、II-VI半導(dǎo)體、它們的組合以及它們的層合之一。可替換地，襯底可為有機塑料襯底而非半導(dǎo)體襯底100。下文中，將襯底100描述為由硅制成。

襯底100可為P型半導(dǎo)體襯底或者N型半導(dǎo)體襯底。在其它實施例中，可將絕緣襯底用作襯底100。具體地說，可使用絕緣體上硅(SOI)襯底。當(dāng)使用SOI襯底時，可存在能夠減少半導(dǎo)體器件1a的操作處理中的延遲時間的優(yōu)點。

第一鰭式圖案F1可沿著第一方向X1比沿著第二方向Y1延伸得更長。第一鰭式圖案F1可為襯底100的一部分，并且可包括從襯底100生長的外延層。

場絕緣膜110形成在襯底100上，并且用于元件隔離。場絕緣膜110可為可有利于高度集成的淺溝槽隔離(STI)結(jié)構(gòu)，這是因為其可在小區(qū)域內(nèi)表現(xiàn)出優(yōu)秀隔離特征。其它場絕緣膜可用于其它實施 例中。例如，場絕緣膜110可包括二氧化硅、氮化硅、氧氮化硅以及它們的組合中的至少一個。第一鰭式圖案F1的上部可從場絕緣膜110的上表面向上突出。

柵極結(jié)構(gòu)140可在與第一鰭式圖案F1交叉的方向上形成在第一鰭式圖案F1上。例如，柵極結(jié)構(gòu)140可沿著與第一方向X1交叉的第二方向Y1延伸。

柵極結(jié)構(gòu)140可包括按次序形成在第一鰭式圖案F1上的柵極絕緣膜141、柵電極142、間隔件145等等。通過這種結(jié)構(gòu)，溝道可形成在第一鰭式圖案F1的兩個側(cè)表面和上表面上。

雖然附圖中未清楚地示出，但是可在第一鰭式圖案F1與柵極絕緣膜141之間形成界面膜。界面膜可用于減少或防止第一鰭式圖案F1與柵極絕緣膜141之間的有缺陷界面。界面膜可包括介電常數(shù)(k)為9或更小的低介電材料層，例如，二氧化硅膜(k為大約4)或氧氮化硅膜(k根據(jù)對應(yīng)的氧和氮含量為大約4至8)。此外，界面膜也可由硅酸鹽制成，或者可由上述膜的組合制成。

柵極絕緣膜141可形成在場絕緣膜110和第一鰭式圖案F1上。柵極絕緣膜141可包含具有高介電常數(shù)(高k)的材料。具體地說，例如，柵極絕緣膜141可包含選自包括HfSiON、HfO₂、ZrO₂、Ta₂O₅、TiO₂、SrTiO₃、BaTiO₃和SrTiO₃的組中的任一種材料。柵極絕緣膜141可根據(jù)將要形成的元件的類型形成為具有合適厚度。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例，如圖3所示，柵極絕緣膜141可沿著將在稍后描述的柵極間隔件145的側(cè)壁向上延伸。

柵電極142可包含導(dǎo)電材料。在本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例中，柵電極142可包含具有高電導(dǎo)率的金屬，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。也就是說，在本發(fā)明構(gòu)思的其它實施例中，柵電極142可由諸如多晶硅之類的非金屬制成。例如，柵電極142可由Si、SiGe等制成。例如，在一些實施例中，柵電極142可通過置換工藝形成。

雖然在附圖中未清楚示出，在本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例中，柵電極142可包括兩個或更多個層合金屬層。第一金屬層可用于調(diào)整功函數(shù)，并且第二金屬層可用于填充通過第一金屬層形成的空間。例如， 第一金屬層可包含TiN、TaN、TiC和TaC中的至少一個。此外，第二金屬層可包含W或Al。本發(fā)明構(gòu)思的柵極結(jié)構(gòu)140可通過后柵極制造工藝形成。

間隔件145可位于柵電極142的至少一側(cè)上。如圖3所示，間隔件145可位于柵電極142的兩側(cè)上。間隔件145可包括氮化物膜和氧氮化物膜中的至少一個。在圖3中，間隔件145的一個側(cè)表面示為直線，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。例如，在本發(fā)明構(gòu)思的其它實施例中，間隔件145可具有彎曲形狀、L形狀等。

第一外延層120可在柵極結(jié)構(gòu)140的至少一側(cè)上形成在第一鰭式圖案F1上。第一外延層120可形成在柵極結(jié)構(gòu)140的兩側(cè)上。第一外延層120可接觸間隔件的側(cè)表面。第一外延層120可為半導(dǎo)體器件1a的源極/漏極。

第一外延層120可具有各種形狀。例如，第一外延層120在一些實施例中可具有菱形或矩形。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

第一外延層120可通過外延生長方法形成。在一些實施例中，第一外延層120可包含硅或鍺。在其它實施例中，第一外延層120可包括化合物半導(dǎo)體，并且例如，可包含IV-IV族化合物半導(dǎo)體或III-V族化合物半導(dǎo)體。具體地說，以IV-IV族化合物半導(dǎo)體為例，外延層120可為包含碳(C)、硅(Si)、鍺(Ge)和錫(Sn)中的至少兩個或更多個的二元化合物或三元化合物，或為其中這些元素摻雜有IV族元素的化合物。以III-V族化合物半導(dǎo)體為例，外延層可為由作為III族元素的鋁(Al)、鎵(Ga)和銦(In)中的至少一個與作為V族元素的磷(P)、砷(As)和銻(Sb)中的至少一個形成的二元化合物、三元化合物或四元化合物。雖然圖中未示出，但是第一外延層120可具有LDD結(jié)構(gòu)。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

當(dāng)根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的實施例的半導(dǎo)體器件1a是PMOS晶體管時，第一外延層120可包含壓應(yīng)力材料。例如，壓應(yīng)力材料可為晶格常數(shù)大于Si的晶格常數(shù)的材料，例如，為SiGe。壓應(yīng)力材料可通過將壓應(yīng)力加至第一鰭式圖案F1來提高溝道區(qū)域的載流子的遷移率。

相反，當(dāng)半導(dǎo)體器件1a是NMOS晶體管時，第一外延層120可 為與襯底100的材料相同的材料，或者可為張應(yīng)力材料。例如，當(dāng)襯底100是Si時，第一外延層120可為Si或為晶格常數(shù)小于Si的晶格常數(shù)的材料(例如，SiC)。

層間絕緣膜170可形成在半導(dǎo)體襯底100上。層間絕緣膜170可覆蓋柵極結(jié)構(gòu)140和第一外延層120。然而，層間絕緣膜170可形成為不直接接觸第一外延層120。

層間絕緣膜170可使位于層間絕緣膜170之下的半導(dǎo)體元件與位于層間絕緣膜170之上的半導(dǎo)體元件電絕緣。層間絕緣膜170可由二氧化硅形成，諸如硼硅酸鹽玻璃(BSG)、磷硅酸鹽玻璃(PSG)、硼磷硅酸鹽玻璃(BPSG)、未摻雜的硅酸鹽玻璃(USG)、正硅酸乙酯玻璃(TEOS)或高密度等離子體CVD(HDP-CVD)。

金屬接觸部分150可包圍第一外延層120的外周圍表面。如本文所用，形成在鰭式圖案之上的外延層的“外周圍表面”是指外延層的除鰭式圖案之上的外延層的底表面之外的外表面。例如，參照圖2，金屬接觸部分150可完全包圍第一外延層120的除第一外延層120的接觸第一鰭式圖案F1的底部之外的外表面。金屬接觸部分150可接觸場絕緣膜110的上表面。金屬接觸部分150可以以恒定厚度來包圍第一外延層120。例如，金屬接觸部分150的包覆在第一外延層120的底部周圍的厚度D1可基本等于金屬接觸部分150的包覆在第一外延層120的頂部周圍的厚度D2。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

由于金屬接觸部分150除第一外延層120的底表面之外完全包圍第一外延層120，因此層間絕緣膜170可與第一外延層120間隔開。金屬接觸部分150可形成在穿過層間絕緣膜170的第一溝槽174中。

第一溝槽174可具有錐形形狀。也就是說，第一溝槽174可按照梯形或倒梯形形狀形成。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此，并且第一溝槽174可具有矩形形狀。第一溝槽174可暴露出第一外延層120的外周圍表面以及場絕緣膜110的一部分。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

金屬接觸部分150可將層間絕緣膜170的頂表面上的布線與第一外延層120或第一鰭式圖案F1電連接。例如，Al、Cu、W等可用作金屬接觸部分150，但是本發(fā)明構(gòu)思的實施例不限于此。如圖2所 示，層間絕緣膜170的上表面可與金屬接觸部分150的上表面位于相同平面上。層間絕緣膜170和金屬接觸部分150的上表面可通過平坦化工藝(例如，CMP工藝)對齊。

參照圖3，金屬接觸部分150可包括第一部分150a和第二部分150b。第二部分150b可形成在第一部分150a上，第二部分150b和第一部分150a可一體地形成。第一部分150a可接觸第一外延層120的上表面，并且可接觸柵極結(jié)構(gòu)140的側(cè)壁。第二部分150b可位于第一部分150a的頂部上，并且可與柵極結(jié)構(gòu)140的側(cè)壁間隔開(例如，間隔開長度L3)。層間絕緣膜170可布置在第二部分150b與柵極結(jié)構(gòu)140之間。第二部分150b的一部分可位于柵極結(jié)構(gòu)140的上表面之下。

在第一部分150a與第二部分150b之間的界面處，第一部分150a的寬度L1可大于第二部分150b的寬度L2。第一部分150a和第二部分150b可包括相同材料。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

如參照圖1至圖4所述，半導(dǎo)體器件1a包括完全包圍在場絕緣膜110之上延伸的第一外延層120的外表面的金屬接觸部分150。這樣，金屬接觸部分150與第一外延層120之間的接觸電阻可減小。

第一外延層120可由金屬接觸部分150包圍，同時保持為在第一鰭式圖案F1上生長的初始形式。為了維持第一外延層120的初始形式，可在第一外延層120上形成偽外延層，接著，形成覆蓋偽外延層的層間絕緣膜170。接著，在形成暴露出偽外延層的第一溝槽174之后，去除偽外延層，然后，可使用在其中形成了偽外延層的區(qū)域中間隙填充金屬接觸部分150的工藝。下面將提供對其的詳細描述。

本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體制造工藝可不使用單獨的硅化物形成工藝。因此，通過形成金屬接觸部分150以包圍第一外延層120同時保留初始形式，可減小半導(dǎo)體器件1a的接觸電阻并且進一步減小接觸部分的尺寸。因此，半導(dǎo)體器件1a可展現(xiàn)出改進的性能。

圖5是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件的剖視圖。為了方便描述，下文中，將省略對與前述實施例中的相同內(nèi)容的重復(fù)描述，并且將主要描述不同之處。

參照圖5，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件1b可按照與以上參照圖1至圖4描述的半導(dǎo)體器件1a基本相同的方式操作。

然而，半導(dǎo)體器件1b還可包括勢壘金屬153。

勢壘金屬153可形成在第一溝槽174的內(nèi)表面上。勢壘金屬153可包括形成在金屬接觸部分150與第一外延層120之間的第一部分153a和形成在金屬接觸部分150與層間絕緣膜170之間的第二部分153b。也就是說，第一部分153a可形成在第一外延層120上，以直接接觸第一外延層120，第二部分153b可形成為直接接觸層間絕緣膜170。

因此，勢壘金屬153可沿著第一溝槽174的兩個側(cè)表面和第一外延層120的外周圍表面形成。勢壘金屬153可沿著第一溝槽174的內(nèi)表面以恒定厚度保形地形成。勢壘金屬153可包含鈦(Ti)、氮化鈦(TiN)或氮化鎢(WN)?？衫肞VD、CVD或ILD方法形成勢壘金屬153。

勢壘金屬153的第一部分153a和第二部分153b可彼此不同。例如，第一部分153a可包含硅化物材料。在其中在第一外延層120與層間絕緣膜170之間的區(qū)域172(如圖2所示)中間隙填充金屬接觸部分150的制造工藝中，硅化物材料可在第一外延層120與金屬接觸部分150之間的界面處自然產(chǎn)生。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

由于勢壘金屬153被包括在半導(dǎo)體器件1b中，因此金屬接觸部分150與第一外延層120之間的接觸電阻可減小，并且半導(dǎo)體器件的性能可提高。

圖6是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件1c的剖視圖。為了方便描述，下文中，將省略對與前述實施例中的相同內(nèi)容的重復(fù)描述，并且將主要描述不同之處。

參照圖6，半導(dǎo)體器件1c可按照與以上參照圖1至圖4描述的半導(dǎo)體器件1a基本相同的方式操作。

然而，半導(dǎo)體器件1c還可包括包圍第一外延層120的第一區(qū)域120a的第二外延層124。

具體地說，第一外延層120可包括第一區(qū)域120a和第二區(qū)域 120b。第二區(qū)域120b位于第一區(qū)域120a上方。第一區(qū)域120a可對應(yīng)于第一外延層120的底部，并且第二區(qū)域120b可對應(yīng)于第一外延層120的頂部。

第二外延層124包圍第一區(qū)域120a的外表面，并且可形成在場絕緣膜110上。第二外延層124可形成在場絕緣膜110與第一區(qū)域120a之間。第二外延層124可為在所述制造工藝中形成的偽外延層的一部分。具體地說，第二外延層124可為在偽外延層的其它部分經(jīng)蝕刻工藝去除之后保留的偽外延層的一部分。第二外延層124可位于第一溝槽174之下。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

金屬接觸部分150可覆蓋第二外延層124的上表面，并且可包圍第一外延層120的第二區(qū)域120b的外表面。金屬接觸部分150可在第一溝槽174內(nèi)形成在第二外延層124上。

第二外延層124可包含與第一外延層120的材料不同的材料。例如，當(dāng)半導(dǎo)體器件1c是NMOS器件時，第一外延層120可包含Si和SiC，并且第二外延層124可包含SiGe。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

雖然金屬接觸部分150僅包覆在第一外延層120的一部分周圍，但是半導(dǎo)體器件1c可按照與上述半導(dǎo)體器件1a基本相同的方式操作。

圖7是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件2的剖視圖。為了方便描述，下文中，將省略對與前述實施例中的相同內(nèi)容的重復(fù)描述，并且將主要描述不同之處。

參照圖7，半導(dǎo)體器件2可按照與以上參照圖1至圖4描述的半導(dǎo)體器件1a基本相同的方式操作。

然而，半導(dǎo)體器件2的金屬接觸部分150可僅包圍第一外延層120的上部120d的外表面，并且層間絕緣膜170可包圍第一外延層120的下部120c的外表面。

就半導(dǎo)體器件2而言，隨著偽外延層在僅形成在第一外延層120的上部120d上之后被蝕刻，其可具有圖7所示的形狀。

第一溝槽175僅暴露出第一外延層120的上部120d，并且隨著金屬接觸部分150形成在第一溝槽175中，金屬接觸部分150可僅直 接接觸第一外延層120的上部120d。層間絕緣膜170直接接觸第一外延層120的下部120c。

半導(dǎo)體器件2可按照與上述半導(dǎo)體器件1a基本相同的方式操作。

圖8是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件3的剖視圖。為了方便描述，下文中，將省略對與前述實施例中的相同內(nèi)容的重復(fù)描述，并且將主要描述不同之處。

參照圖8，半導(dǎo)體器件3可按照與以上參照圖1至圖4描述的半導(dǎo)體器件1a基本相同的方式操作。

然而，半導(dǎo)體器件3還可包括完全包圍第一外延層125的外周圍表面的第二外延層126。第二外延層126可與第一外延層125不同。

第二外延層126可包圍第一外延層125的外周圍表面。第二外延層126除第一外延層125的直接接觸第一鰭式圖案F1的底部之外可完全包圍第一外延層125的外表面。第二外延層126的一部分可直接接觸場絕緣膜110的上表面。第二外延層126可以恒定厚度包圍第一外延層125。例如，包圍第一外延層125的下部的第二外延層126的厚度可基本等于包圍第一外延層125的上部的第二外延層126的厚度。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。外延層125可與以上參照圖1至圖4討論的外延層120相同。

金屬接觸部分150可形成為包圍第二外延層126的外周圍表面。金屬接觸部分150可完全包圍第二外延層126的外表面，所述外表面相對于第二外延層126面對與第一外延層125接觸的內(nèi)表面。金屬接觸部分150的一部分可直接接觸場絕緣膜110的上表面。金屬接觸部分150可以恒定厚度包圍第二外延層126。例如，包覆在第二外延層126的下部周圍的金屬接觸部分150的厚度可基本等于包覆在第二外延層126的上部周圍的金屬接觸部分150的厚度。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

半導(dǎo)體器件3可作為PMOS晶體管操作。例如，第一外延層125可包含SiGe，并且例如，第二外延層126可包含Si或SiC。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

與上述半導(dǎo)體器件1a相似，半導(dǎo)體器件3可降低接觸電阻，并 且還可減小接觸部分的尺寸。因此，半導(dǎo)體器件的性能可提高。

圖9是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件4的剖視圖。為了方便描述，下文中，將省略對與前述實施例中的相同內(nèi)容的重復(fù)描述，并且將主要描述不同之處。

參照圖9，半導(dǎo)體器件4可按照與以上參照圖1至圖4描述的半導(dǎo)體器件1a基本相同的方式操作。

然而，就半導(dǎo)體器件4而言，第一外延層128可包圍第一鰭式圖案F1的側(cè)壁和上表面。與第一外延層128重疊的第一鰭式圖案F1的上表面可同與柵極結(jié)構(gòu)140重疊的第一鰭式圖案F1的上表面布置在相同平面上。因此，第一外延層128可沿著第一鰭式圖案F1的周邊形成。

如上所述，金屬接觸部分150可包圍第一外延層128的外周圍表面。金屬接觸部分150可以恒定厚度包圍第一外延層128，并且金屬接觸部分150的一部分可接觸場絕緣膜110的上表面。

圖10是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件11的布局圖。圖11、圖12和圖13分別是沿著圖10的半導(dǎo)體器件的線D-D、E-E和F-F截取的剖視圖。圖12與圖3基本相同，圖13與圖4基本相同。因此，為了方便描述，下文中，將省略對與前述實施例中的相同內(nèi)容的重復(fù)描述，并且將主要描述不同之處。

參照圖10至圖13，半導(dǎo)體器件11包括襯底100、第一鰭式圖案F1、第二鰭式圖案F2、柵極結(jié)構(gòu)240、第一外延層220a、第二外延層220b、金屬接觸部分250和層間絕緣膜270。

第一鰭式圖案F1可在襯底100上沿著第一方向X1延伸。相似地，第二鰭式圖案F2可在相同襯底100上沿著第一方向X1延伸。第一鰭式圖案F1與第二鰭式圖案F2可彼此間隔開。第一鰭式圖案F1和第二鰭式圖案F2可為襯底100的一部分，并且可包括從襯底100生長的外延層。

柵極結(jié)構(gòu)240可在與第一鰭式圖案F1和第二鰭式圖案F2交叉的方向上形成在第一鰭式圖案F1和第二鰭式圖案F2上。例如，柵極結(jié)構(gòu)240可沿著與第一方向X1交叉的第二方向Y1延伸。柵極結(jié)構(gòu) 240可包括按次序形成在第一鰭式圖案F1和第二鰭式圖案F2上的柵極絕緣膜241、柵電極242、間隔件245等等。

第一外延層220a可在柵極結(jié)構(gòu)240的至少一側(cè)上形成在第一鰭式圖案F1上。第一外延層220a可形成在柵極結(jié)構(gòu)240的兩側(cè)上。第一外延層220a可接觸間隔件245的側(cè)表面。

相似地，第二外延層220b可在柵極結(jié)構(gòu)240的至少一側(cè)上形成在第二鰭式圖案F2上。第二外延層220b可形成在柵極結(jié)構(gòu)240的兩側(cè)上。第二外延層220b可接觸間隔件245的側(cè)表面。第一外延層220a和第二外延層220b可作為半導(dǎo)體器件11的源極/漏極操作。

第一外延層220a和第二外延層220b可彼此間隔開，可包含相同的材料，并且可具有相同的形狀。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

層間絕緣膜270可形成在半導(dǎo)體襯底100上。層間絕緣膜270可覆蓋柵極結(jié)構(gòu)240、第一外延層220a和第二外延層220b。然而，層間絕緣膜270可不直接接觸第一外延層220a或者第二外延層220b。

金屬接觸部分250可包圍第一外延層220a和第二外延層220b的外周圍表面。例如，參照圖11，金屬接觸部分250除對應(yīng)的第一鰭式圖案F1和第二鰭式圖案F2上的底表面之外可同時和完全地包圍第一外延層220a的外表面和第二外延層220b的外表面。金屬接觸部分250的一部分可直接接觸場絕緣膜110的上表面。此外，金屬接觸部分250的包圍第一外延層220a部分和包圍第二外延層220b的部分可具有相同厚度。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

由于金屬接觸部分250除第一外延層220a和第二外延層220b的對應(yīng)的底表面之外完全包圍第一外延層220a和第二外延層220b，因此層間絕緣膜270可與第一外延層220a和第二外延層220b間隔開。金屬接觸部分250可形成在穿過層間絕緣膜270的第一溝槽274中。

參照圖12，金屬接觸部分250可包括第一部分250a和第二部分250b。第二部分250b可形成在第一部分250a的頂部上，并且第二部分250b和第一部分250a可一體地形成。第一部分250a可直接接觸第一外延層220a和第二外延層220b的上表面，并且可直接接觸柵極結(jié)構(gòu)240的側(cè)壁。第二部分250b可與柵極結(jié)構(gòu)240的側(cè)壁間隔開。 層間絕緣膜270可在第二部分250b與柵極結(jié)構(gòu)240之間。

在第一部分250a與第二部分250b之間的界面處，第一部分250a的寬度可大于第二部分250b的寬度。第一部分250a和第二部分250b可包括相同的材料。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

另外，參照圖11，突起區(qū)域215可形成在金屬接觸部分250與場絕緣膜110之間。

具體地說，突起區(qū)域215可位于第一外延層220a、第二外延層220b與場絕緣膜110之間。突起區(qū)域215可與層間絕緣膜270包括相同的材料。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

在制造半導(dǎo)體器件11的工藝中，突起區(qū)域215可對應(yīng)于形成在偽外延層之下的空缺區(qū)域。突起區(qū)域215可與場絕緣膜110完全重疊。

半導(dǎo)體器件11包括除對應(yīng)的第一外延層220a和第二外延層220b的底表面之外可完全包圍第一外延層220a和第二外延層220b的金屬接觸部分250。該構(gòu)造可減小或最小化金屬接觸部分250與對應(yīng)的第一外延層220a和第二外延層220b之間的接觸電阻。

另外，在半導(dǎo)體器件11中，第一外延層220a和第二外延層220b可由金屬接觸部分250包圍，同時維持外延生長的初始形式。

隨著金屬接觸部分250包圍第一外延層220a和第二外延層220b同時維持初始形式，半導(dǎo)體器件11的接觸電阻可減小，并且接觸部分的尺寸也可減小。因此，半導(dǎo)體器件的性能可提高。

圖14A和圖14B是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的其它實施例的半導(dǎo)體器件12a和12b的剖視圖。為了方便描述，下文中，將省略對與前述實施例中的相同內(nèi)容的重復(fù)描述，并且將主要描述不同之處。

參照圖14A和圖14B，半導(dǎo)體器件12a、12b可按照與以上參照圖10至圖13描述的半導(dǎo)體器件11基本相同的方式操作。

然而，半導(dǎo)體器件12a、12b的第一外延層221a和第二外延層221b可形成為彼此接觸。第一外延層221a和第二外延層221b可一體地形成，并且它們可包括相同材料。金屬接觸部分250可包圍第一外延層221a和第二外延層221b的外周圍表面。

此外，參照圖14A，在半導(dǎo)體器件12a中，突起區(qū)域216可形成 在第一外延層221a、第二外延層221b與場絕緣膜110之間。該突起區(qū)域216可填充有與用于形成金屬接觸部分250的材料相同的材料。

然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。例如，參照圖14B，在半導(dǎo)體器件12b中，突起區(qū)域217可包括氣隙。也就是說，在突起區(qū)域217中可形成空缺層。

圖15是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件13的剖視圖。為了方便描述，下文中，將省略對與前述實施例中的相同內(nèi)容的重復(fù)描述，并且將主要描述不同之處。

參照圖15，半導(dǎo)體器件13可按照與以上參照圖10至圖13描述的半導(dǎo)體器件11基本相同的方式操作。

然而，半導(dǎo)體器件13的金屬接觸部分250可僅包圍第一外延層221a的上部和第二外延層221b的上部的外表面，并且層間絕緣膜270可包圍第一外延層221a的下部和第二外延層221b的下部的外表面。

在半導(dǎo)體器件13的制造工藝中，第一溝槽275僅暴露出第一外延層221a的上部和第二外延層221b的上部。隨著金屬接觸部分250形成在第一溝槽275中，如圖15所示，金屬接觸部分250僅直接接觸第一外延層221a的上表面和第二外延層221b的上表面。層間絕緣膜270直接接觸第一外延層221a的下部和第二外延層221b的下部的側(cè)表面。

雖然金屬接觸部分250部分地包圍第一外延層221a和第二外延層221b，但是半導(dǎo)體器件13可按照與上述半導(dǎo)體器件11基本相同的方式操作。

半導(dǎo)體器件13的突起區(qū)域218可填充有層間絕緣膜270，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

圖16是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件14的剖視圖。為了方便描述，下文中，將省略對與前述實施例中的相同內(nèi)容的重復(fù)描述，并且將主要描述不同之處。

參照圖16，半導(dǎo)體器件14可按照與以上參照圖10至圖13描述的半導(dǎo)體器件11基本相同的方式操作。

然而，半導(dǎo)體器件14還可包括完全包圍第一外延層225a的外 周圍表面和第二外延層225b的外周圍表面的第三外延層226。第三外延層226可包括與用于形成第一外延層225a和第二外延層225b的材料不同的材料。

具體地說，第三外延層226可完全包圍第一外延層225a的外周圍表面和第二外延層225b的外周圍表面(即，在場絕緣膜110的上表面上方暴露的外表面)。第三外延層226的一部分可直接接觸場絕緣膜110的上表面。此外，第三外延層226可以恒定厚度包圍第一外延層225a和第二外延層225b。

金屬接觸部分250可包圍第三外延層226的外周圍表面。金屬接觸部分250可完全包圍第三外延層226的外周圍表面。金屬接觸部分250的一部分可接觸場絕緣膜110的上表面。另外，金屬接觸部分250可以恒定厚度包圍第三外延層226。例如，包覆在第三外延層226的下部周圍的金屬接觸部分250的厚度可基本等于包覆在第三外延層226的上部周圍的金屬接觸部分250的厚度。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

第一外延層225a和第二外延層225b包括相同材料，并且第三外延層226可包括與第一外延層225a和第二外延層225b的材料不同的材料。

例如，半導(dǎo)體器件14可作為PMOS晶體管操作。在這種情況下，第一外延層225a和第二外延層225b可包括SiGe，并且第三外延層226可包括Si或SiC。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

像前述半導(dǎo)體器件11一樣，半導(dǎo)體器件14可降低接觸電阻，并且還可減小接觸部分的尺寸。因此，半導(dǎo)體器件的性能可提高。

半導(dǎo)體器件14的突起區(qū)域219可填充有金屬接觸部分250或?qū)娱g絕緣膜270，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

圖17是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件15的剖視圖。為了方便描述，下文中，將省略對與前述實施例中的相同內(nèi)容的重復(fù)描述，并且將主要描述不同之處。

參照圖17，半導(dǎo)體器件15可按照與以上參照圖10至圖13描述的半導(dǎo)體器件11基本相同的方式操作。

就半導(dǎo)體器件15而言，第一外延層228a可形成為包圍第一鰭式圖案F1的側(cè)壁和上表面。相似地，第二外延層228b可形成為包圍第二鰭式圖案F2的側(cè)壁和上表面。

第一鰭式圖案F1的與第一外延層228a重疊的上表面可與第一鰭式圖案F1的與柵極結(jié)構(gòu)240重疊的上表面共面。相似地，第二鰭式圖案F2的與第二外延層228b重疊的上表面可與第二鰭式圖案F2的與柵極結(jié)構(gòu)240重疊的上表面共面。

因此，第一外延層228a可沿著第一鰭式圖案F1的周邊形成，并且第二外延層228b可沿著第二鰭式圖案F1的周邊形成。

如上所述，金屬接觸部分250可包圍第一外延層228a的外周圍表面和第二外延層228b的外周圍表面。金屬接觸部分250可以恒定厚度包圍第一外延層228a和第二外延層228b。金屬接觸部分250的一部分可直接接觸場絕緣膜110的上表面。

半導(dǎo)體器件15的突起區(qū)域215可填充有層間絕緣膜270或金屬接觸部分250，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

圖18是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件21的布局圖。圖19是沿著圖18的半導(dǎo)體器件21的線G1-G1和G2-G2截取的剖視圖。圖20是沿著圖18的半導(dǎo)體器件21的線I1-I1和I2-I2截取的剖視圖。

參照圖18至圖20，半導(dǎo)體器件21的襯底100可包括第一區(qū)域I和第二區(qū)域II。第一區(qū)域I和第二區(qū)域II可彼此間隔開，并且可彼此連接。

通過蝕刻襯底100的一部分，第一鰭式圖案F11可形成在襯底100的第一區(qū)域I中，并且第二鰭式圖案F12可形成在襯底100的第二區(qū)域II中。第一鰭式圖案F11可在第一方向X1上延伸，第二鰭式圖案F12可在第二方向X2上延伸。第一鰭式圖案F11和第二鰭式圖案F12可為襯底100的一部分，并且可包括從襯底100生長的外延層。

場絕緣膜110形成在襯底100的第一區(qū)域I和第二區(qū)域II上，并且可用于元件隔離。

第一柵極結(jié)構(gòu)340可在與第一鰭式圖案F11交叉的方向上形成 在第一鰭式圖案F11上。例如，第一柵極結(jié)構(gòu)340可沿著與第一方向X1交叉的第三方向Y1延伸。

相似地，第二柵極結(jié)構(gòu)440可在與第二鰭式圖案F12交叉的方向上形成在第二鰭式圖案F12上。例如，第二柵極結(jié)構(gòu)440可沿著與第二方向X2交叉的第四方向Y2延伸。

第一外延層320可在第一柵極結(jié)構(gòu)340的至少一側(cè)上形成在第一鰭式圖案F11上。第一外延層320可形成在第一柵極結(jié)構(gòu)340的兩側(cè)上。第一外延層320可直接接觸第一柵極結(jié)構(gòu)340的間隔件345的側(cè)表面。

相似地，第二外延層420可在第二柵極結(jié)構(gòu)440的至少一側(cè)上形成在第二鰭式圖案F12上。第二外延層420可形成在第二柵極結(jié)構(gòu)440的兩側(cè)上。第二外延層420可直接接觸第二柵極結(jié)構(gòu)440的間隔件445的側(cè)表面。

第一外延層320和第二外延層420可包括彼此不同的材料。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

第一層間絕緣膜370可形成在半導(dǎo)體襯底100上。第一層間絕緣膜370可形成為覆蓋第一柵極結(jié)構(gòu)340和第一外延層320。然而，第一層間絕緣膜370可形成為不直接接觸第一外延層320。

第一金屬接觸部分350可形成為包圍第一外延層320的外周圍表面。例如，參照圖20，第一金屬接觸部分350可完全包圍第一外延層320的外周圍表面。第一金屬接觸部分350的一部分可接觸場絕緣膜110的上表面。另外，第一金屬接觸部分350可以恒定厚度包圍第一外延層320。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

由于第一金屬接觸部分350除第一外延層320的底表面之外完全包圍第一外延層320，因此第一層間絕緣膜370可布置為與第一外延層320間隔開。第一金屬接觸部分350可形成在穿過第一層間絕緣膜370的第一溝槽374中。第一溝槽374可暴露出第一外延層320的外周圍表面(即，除第一外延層320的直接接觸第一鰭式結(jié)構(gòu)F11的底表面之外的全部表面)。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

相似地，第二層間絕緣膜470可形成在半導(dǎo)體襯底100上。第 二層間絕緣膜470可覆蓋第二柵極結(jié)構(gòu)440和第二外延層420。

然而，第二層間絕緣膜470可直接接觸第二外延層420的一部分。第二溝槽474可形成在第二層間絕緣膜470中，并且第二溝槽474可僅暴露出第二外延層420的上表面的一部分。

第二金屬接觸部分450可在第二溝槽474內(nèi)形成在第二外延層420上。具體地說，參照圖20，第二金屬接觸部分450可僅接觸第二外延層420的上表面。第二金屬接觸部分450的最下面的表面可布置在與第二外延層420的最上面的表面不同的平面上。這可隨著第二外延層420的上部的一部分在形成第二溝槽474的工藝中被一起蝕刻而實現(xiàn)。因此，第二外延層420的側(cè)壁可接觸第二層間絕緣膜470。

第一金屬接觸部分350和第二金屬接觸部分450可具有不同形狀。第一金屬接觸部分350可與以上參照圖1至圖4描述的半導(dǎo)體器件1a的金屬接觸部分150具有基本相同的形狀。因此，第一金屬接觸部分350可包括與第一柵極結(jié)構(gòu)340的側(cè)壁接觸的第一部分和與第一柵極結(jié)構(gòu)340的側(cè)壁間隔開并且位于第一部分之上的第二部分。在第一部分與第二部分之間的界面處，第一部分的寬度可大于第二部分的寬度。第一部分和第二部分可包括相同材料并且可一體地形成。

相反，第二金屬接觸部分450可形成為與第二柵極結(jié)構(gòu)440間隔開。也就是說，第二金屬接觸部分450可不與第二柵極結(jié)構(gòu)440的側(cè)壁接觸。

第一外延層320具有高度H1，與第一外延層320接觸的第一金屬接觸部分350的第一部分具有高度H2。第二外延層420具有高度H3，并且第二金屬接觸部分450可具有位于第二外延層420的下表面上方的距離H4處的最下面的表面。

第一高度H1和第三高度H3可相同。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

高度H4可小于高度H3。第二金屬接觸部分450的最下面的表面可比第一外延層320的最上面的表面在器件結(jié)構(gòu)中更低。第一金屬接觸部分350的最下面的表面可與第一外延層320的最上面的表面共面。

參照圖20，第一金屬接觸部分350可直接接觸場絕緣膜110， 并且第二金屬接觸部分450可不直接接觸場絕緣膜110。

在本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例中，第一區(qū)域可包括NMOS晶體管，第二區(qū)域II可包括PMOS晶體管。例如，第一外延層320可包括Si或SiC，并且第二外延層420可包括SiGe。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

在本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例中，第一金屬接觸部分350和第二金屬接觸部分450可由相同材料制成。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

圖21是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件22的剖視圖。為了方便描述，下文中，將省略對與前述實施例中的相同內(nèi)容的重復(fù)描述，并且將主要描述不同之處。

參照圖21，半導(dǎo)體器件22可按照與以上參照圖18至圖20描述的半導(dǎo)體器件21基本相同的方式操作。

然而，半導(dǎo)體器件22還可包括第一勢壘金屬353和第二勢壘金屬453。

第一勢壘金屬353可形成在第一溝槽374的內(nèi)表面上。具體地說，第一勢壘金屬353可沿著第一溝槽374的兩個側(cè)表面和第一外延層320的外周圍表面形成。第一勢壘金屬353可沿著第一溝槽374的內(nèi)表面以恒定厚度保形地形成。

相似地，第二勢壘金屬453可形成在第二溝槽474的內(nèi)表面上。具體地說，第二勢壘金屬453可形成在第二溝槽474的兩個側(cè)表面和第二外延層420的上表面的僅一部分上。第二勢壘金屬453可沿著第二溝槽474的內(nèi)表面以恒定厚度保形地形成。

第一勢壘金屬353的面積可大于第二勢壘金屬453的面積。

第一勢壘金屬353和第二勢壘金屬453可包括相同材料，并且可在相同工藝中形成。例如，第一勢壘金屬353和第二勢壘金屬453可包含鈦(Ti)、氮化鈦(TiN)或者氮化鎢(WN)，并且可利用PVD、CVD或者ILD方法形成。

隨著勢壘金屬形成，金屬接觸部分350、450與外延層320、420之間的接觸電阻可進一步減小，并且半導(dǎo)體器件22的性能可提高。

圖22是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件23的 剖視圖。為了方便描述，下文中，將省略對與前述實施例中的相同內(nèi)容的重復(fù)描述，并且將主要描述不同之處。

參照圖22，半導(dǎo)體器件23可按照與以上參照圖18至圖20描述的半導(dǎo)體器件21基本相同的方式操作。

然而，半導(dǎo)體器件23還可包括勢壘金屬353和硅化物層458。

勢壘金屬353可形成在第一溝槽374的內(nèi)表面上。具體地說，勢壘金屬353可沿著第一溝槽374的兩個側(cè)表面和第一外延層320的外周圍表面形成。勢壘金屬353可沿著第一溝槽374的內(nèi)表面以恒定厚度保形地形成。布置在第一外延層320的外周圍表面上的勢壘金屬353可在第一金屬接觸部分350的間隙填充工藝中自然地轉(zhuǎn)換為硅化物。

同時，硅化物層458可形成在第二溝槽474的內(nèi)表面上。具體地說，硅化物層458可僅形成在第二外延層420的上表面的一部分上。

第二溝槽474中的硅化物層458可包含Ti或者Co。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。硅化物層458可通過以下步驟形成：利用電鍍法將金屬層沉積在第二外延層420上；以及對金屬層進行熱處理和使得第二外延層420和金屬層彼此反應(yīng)以形成硅化物?？筛鶕?jù)沉積的金屬的類型使用無電鍍或電鍍。硅化物層458可僅形成在第二外延層420的暴露的部分上。

硅化物層458的厚度D22可比勢壘金屬353的厚度D21更厚。另外，硅化物層458的材料可與第一外延層320上的勢壘金屬353的材料不同。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

圖23是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件24的剖視圖。為了方便描述，下文中，將省略對與前述實施例中的相同內(nèi)容的重復(fù)描述，并且將主要描述不同之處。

參照圖23，半導(dǎo)體器件24可按照與以上參照圖18至圖20描述的半導(dǎo)體器件21基本相同的方式操作。

然而，半導(dǎo)體器件24還可包括第一硅化物層358和第二硅化物層458。

第一硅化物層358可沿著第一外延層320的外周圍表面形成在 第一溝槽374的內(nèi)表面上。第一硅化物層358可沿著第一外延層320的外表面以恒定厚度保形地形成。

同時，第二硅化物層458可形成在第二溝槽474的內(nèi)表面上。具體地說，第二硅化物層458可僅形成在第二外延層420的上表面的一部分上。第一硅化物層358的面積可大于第二硅化物層458的面積。

第一硅化物層358和第二硅化物層458可包括相同材料，并且可在相同工藝中形成。然而，第一硅化物層358包覆在第一外延層320的全部外周圍表面周圍，而第二硅化物層458僅形成在第二外延層420的一部分上。

第一硅化物層358和第二硅化物層458可通過以下步驟形成：利用電鍍法將金屬層沉積在第一外延層320和第二外延層420上；以及對金屬層進行熱處理和使得第一外延層320和第二外延層420與金屬層反應(yīng)以形成硅化物。例如，第一硅化物層358和第二硅化物層458可包含鈦(Ti)、氮化鈦(TiN)或者氮化鎢(WN)。第一硅化物層358的厚度D31可與第二硅化物層458的厚度D32相同。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

隨著硅化物層形成，金屬接觸部分350、450與外延層320、420之間的接觸電阻可減小，并且半導(dǎo)體器件的性能可提高。

圖24是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一實施例的半導(dǎo)體器件25的剖視圖。為了方便描述，下文中，將省略對與前述實施例中的相同內(nèi)容的重復(fù)描述，并且將主要描述不同之處。

參照圖24，半導(dǎo)體器件25可包括形成在第一區(qū)域I上的第一晶體管TR1和形成在第二區(qū)域II上的第二晶體管TR2。第一晶體管TR1可與以上參照圖1至圖4描述的本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件1a基本相同，并且第二晶體管TR2可與以上參照圖8描述的半導(dǎo)體器件3基本相同。

例如，第一晶體管TR1可作為NMOS晶體管操作，并且第二晶體管TR2可作為PMOS晶體管操作。包括在第一晶體管TR1中的第一外延層320可包含Si和SiC，并且包括在第二晶體管TR2中的第二外延層420可包含SiGe。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

圖25是包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的實施例的半導(dǎo)體器件的SoC系統(tǒng)的框圖。

參照圖25，SoC系統(tǒng)1000包括應(yīng)用處理器1001和DRAM 1060。

應(yīng)用處理器1001可包括中央處理單元1010、多媒體系統(tǒng)1020、總線1030、存儲器系統(tǒng)1040和外圍電路1050。

中央處理單元1010可執(zhí)行用于驅(qū)動SoC系統(tǒng)1000所需的操作。在本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例中，中央處理單元1010可由包括多個核的多核環(huán)境構(gòu)成。

多媒體系統(tǒng)1020可用于在SoC系統(tǒng)1000中執(zhí)行各種多媒體功能。多媒體系統(tǒng)1020可包括3D引擎模塊、視頻編解碼器、顯示系統(tǒng)、相機系統(tǒng)、后處理器等等。

總線1030可用于執(zhí)行中央處理單元1010、多媒體系統(tǒng)1020、存儲器系統(tǒng)1040和外圍電路1050的雙向數(shù)據(jù)通信。在本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例中，總線1030可具有多層結(jié)構(gòu)。具體地說，作為總線1030的示例，可(但不限于)使用多層先進高性能總線(AHB)或者多層先進可擴展接口(AXI)。

存儲器系統(tǒng)1040可提供應(yīng)用處理器1001所需以連接至外部存儲器(例如，DRAM 1060)并且以高速操作的環(huán)境。在本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例中，存儲器系統(tǒng)1040可包括控制外部存儲器(例如，DRAM1060)的分離的控制器(例如，DRAM控制器)。

外圍電路1050可提供用于使SoC系統(tǒng)1000平穩(wěn)地連接至外部裝置(例如，主板)的環(huán)境。因此，外圍電路1050可包括使得連接至SoC系統(tǒng)1000的外部裝置能夠與SoC系統(tǒng)1000兼容的各種接口。

DRAM 1060可用作用于處理器1001的操作存儲器。在本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例中，DRAM 1060可如所示地在應(yīng)用處理器1001的外部。具體地說，DRAM 1060可按照層疊封裝(PoP)的形式與應(yīng)用處理器1001封裝。

作為SoC系統(tǒng)1000組件中的至少一個，可采用根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的上述實施例的半導(dǎo)體器件1a至4、11至15和21至25之一。

圖26至圖29是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例的制造半導(dǎo) 體器件的方法的中間步驟圖。下文中，將描述制造圖1至圖4所示的半導(dǎo)體器件1a的方法作為示例。另外，為了便于解釋，下文中，將省略對與前述實施例中的相同內(nèi)容的重復(fù)描述。

首先，參照圖26，第一鰭式圖案F1形成在襯底100上。

具體地說，在襯底100上形成掩模圖案之后，執(zhí)行蝕刻工藝以形成第一鰭式圖案F1。第一鰭式圖案F1可沿著第一方向(例如，X1)延伸。接著，場絕緣膜110形成在襯底100的上表面和第一鰭式圖案F1的側(cè)壁上。場絕緣膜110可由包括二氧化硅膜、氮化硅膜和氧氮化硅膜中的至少一個的材料形成。

接著，第一外延層120形成在第一鰭式圖案F1上。第一外延層120可通過外延工藝形成。第一外延層120的材料可根據(jù)半導(dǎo)體器件1a是NMOS晶體管還是PMOS晶體管而不同。在外延工藝中可現(xiàn)場摻上雜質(zhì)。例如，第一外延層120可具有菱形、圓形和矩形中的至少一個。

接著，參照圖27，在第一外延層120上形成偽外延層122。偽外延層122可通過外延工藝形成。偽外延層122可包括與第一外延層120的材料不同的材料。例如，當(dāng)半導(dǎo)體器件1a是NMOS晶體管時，第一外延層120可包含Si或者Sic，并且偽外延層122可包含SiGe。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。偽外延層122可形成為具有恒定厚度。

接著，參照圖28，形成層間絕緣膜170。例如，層間絕緣膜170可為氧化物膜、氮化物膜和氧氮化物膜中的至少一個。

接著，穿過層間絕緣膜170的第一溝槽174形成為使得偽外延層122的至少一部分被暴露出來。第一溝槽174可僅暴露出偽外延層122的上表面，并且可不暴露出第一外延層120。

接著，參照圖29，利用相對于第一外延層120具有蝕刻選擇性的蝕刻氣體或蝕刻劑蝕刻偽外延層122。干蝕刻或濕蝕刻可用于偽外延層122的蝕刻工藝中。通過該工藝，可形成暴露出第一外延層120的外周圍表面的第一溝槽174。第一溝槽174可暴露出場絕緣膜110的上表面的一部分。

例如，雖然圖中未示出，但是在本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例中， 偽外延層122可保留在第一溝槽174的下部中。

接著，參照圖2，可通過利用金屬材料對層間絕緣膜170與第一外延層120之間的區(qū)域172進行間隙填充來形成金屬接觸部分150。金屬接觸部分150可形成為包圍第一外延層120的外周圍表面。金屬接觸部分150的一部分可接觸場絕緣膜110的上表面。此外，金屬接觸部分150可以恒定厚度包圍第一外延層120。例如，包覆在第一外延層120的下部周圍的金屬接觸部分150的厚度D1可基本等于包覆在第二外延層126的上部周圍的金屬接觸部分150的厚度D2。

接著，層間絕緣膜170的上表面和金屬接觸部分150的上表面可通過平坦化工藝(例如，CMP工藝)對齊。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

另外，雖然圖中未示出，在本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例中，在蝕刻偽外延層122之后和在形成金屬接觸部分150之前，可在層間絕緣膜170和第一外延層120上形成勢壘金屬。

此外，在本發(fā)明構(gòu)思的其它實施例中，在形成第一外延層120之后和形成偽外延層122之前，可形成包圍第一外延層120的第二外延層。

圖30至圖33是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例的制造半導(dǎo)體器件的方法的中間步驟圖。下文中，將描述圖18至圖20所示的半導(dǎo)體器件21作為示例。為了方便起見，下文中，將省略對與前述實施例中的相同內(nèi)容的重復(fù)描述。

首先參照圖30，在襯底100上的第一區(qū)域I中形成在第一方向X1上延伸的第一鰭式圖案F11，第一柵極結(jié)構(gòu)340與第一鰭式圖案F11交叉，并且在襯底100上的第二區(qū)域II中形成在第二方向X2上延伸的第二鰭式圖案F12，第二柵極結(jié)構(gòu)440與第二鰭式圖案F12交叉。

在本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例中，第一區(qū)域I可包括NMOS晶體管，并且第二區(qū)域II可包括PMOS晶體管。例如，第一外延層120可包含Si或SiC，并且第二外延層126可包含SiGe。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

接著，第一外延層320在第一柵極結(jié)構(gòu)340的至少一側(cè)上在第一鰭式圖案F11上生長，并且第二外延層420在第二柵極結(jié)構(gòu)440的至少一側(cè)上在第二鰭式圖案F12上生長。第一外延層320可包括與第二外延層420的材料不同的材料。第一外延層320的上表面和第二外延層420的上表面可共面，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

接著，覆蓋第一外延層320的外表面的偽外延層322生長在第一外延層320上。接著，形成覆蓋第一區(qū)域I的第一層間絕緣膜370和覆蓋第二區(qū)域II的第二層間絕緣膜470。

接著，參照圖31，形成暴露出偽外延層322的至少一部分的第一溝槽374和暴露出第二外延層420的一部分的第二溝槽474。

由于第二溝槽474穿過第二外延層420的一部分，因此第二溝槽474的下表面可形成為低于第二外延層420的最上面的表面。第一溝槽374可僅暴露出偽外延層322的一部分。

接著，參照圖32，形成覆蓋第二區(qū)域II的第一光刻膠膜490。接著，參照圖33，利用相對于第一外延層320具有蝕刻選擇性的蝕刻氣體或者蝕刻劑蝕刻偽外延層322。

接著，參照圖19，去除了第一光刻膠膜490，并且形成了填充第一層間絕緣膜370與第一外延層320之間的空間的第一金屬接觸部分350和填充第二溝槽474的第二金屬接觸部分450。此時，第一金屬接觸部分350完全包圍第一外延層320的外周圍表面，并且第二金屬接觸部分450可僅接觸第二外延層420的上表面的一部分。

此外，雖然圖中未示出，但是在本發(fā)明構(gòu)思的一些實施例中，還可包括完全包圍第一外延層320的外周圍表面的第一勢壘金屬和僅位于第二外延層420的一部分之上的第二勢壘金屬的形成。

另外，雖然附圖中未清楚地示出，但是還可包括在去除第一光刻膠層490之后覆蓋第一區(qū)域I的第二光刻膠膜的形成和第二外延層420的頂部上的硅化物層的形成。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

雖然已經(jīng)參照本發(fā)明構(gòu)思的示例性實施例特別示出和描述了本發(fā)明構(gòu)思，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍的情況下，可在其中作出各種形 式和細節(jié)上的改變。因此，期望在所有方面將本發(fā)明實施例看作是示出性而非限制性的，應(yīng)該參照所附權(quán)利要求而非以上描述來確定本發(fā)明構(gòu)思的范圍。