本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2014年2月20日且發(fā)明名稱為“具有3d溝道的半導(dǎo)體器件及其制造方法”的中國發(fā)明專利申請(qǐng)201410058492.x的分案申請(qǐng)。

本發(fā)明構(gòu)思涉及具有三維(3d)溝道的半導(dǎo)體器件和制造具有3d溝道的半導(dǎo)體器件的方法。

背景技術(shù)：

已經(jīng)開發(fā)了多種技術(shù)來增加半導(dǎo)體器件的集成度。一種當(dāng)前的技術(shù)是提供多柵晶體管結(jié)構(gòu)，在該多柵晶體管結(jié)構(gòu)中由基板形成鰭形(或納米線形)硅主體，并且在硅主體的表面上形成多個(gè)柵極以在硅主體內(nèi)限定3d溝道區(qū)。

3d溝道有利于規(guī)模的減小，至少部分是因?yàn)椴槐卦黾訓(xùn)艠O長度(或溝道長度)來實(shí)現(xiàn)具有相對(duì)足夠電流控制能力的晶體管。此外，能夠有效地抑制其中晶體管的溝道區(qū)的電勢受到漏極電壓影響的短溝道效應(yīng)(sce)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一方面，提供一種半導(dǎo)體器件，該半導(dǎo)體器件包括：基板，具有第一和第二溝槽以及在第一方向上縱向?qū)?zhǔn)的第一、第二和第三鰭，其中第一溝槽在第一鰭和第二鰭之間延伸，第二溝槽在第二鰭和第三鰭之間延伸。該半導(dǎo)體器件還包括場絕緣材料的第一部分和場絕緣材料的第二部分，場絕緣材料的第一部分設(shè)置在插置在第一鰭和第二鰭之間的第一溝槽中，場絕緣材料的第二部分設(shè)置在插置在第二鰭和第三鰭之間的第二溝槽中，其中場絕緣材料的第二部分的上表面在第二溝槽中在第二鰭和第三鰭的最上表面下面的水平處凹進(jìn)。該半導(dǎo)體器件還包括：多個(gè)有源柵極，設(shè)置在第一鰭、第二鰭和第三鰭上；第一虛設(shè)柵極，設(shè)置在場絕緣材料的第一部分的上表面上；以及第二虛設(shè)柵極，至少部分地延伸到第二溝槽中至場絕緣材料的第二部分的上表面。

第一溝槽的深度可以小于第二溝槽的深度，第一溝槽在第一方向上的寬度可以小于第二溝槽在第一方向上的寬度。

半導(dǎo)體器件可以還包括跨過第二溝槽與第二虛設(shè)柵極相對(duì)的第三虛設(shè)柵極，其中第三虛設(shè)柵極至少部分地延伸到第二溝槽中至場絕緣材料的第二部分的上表面。

第二虛設(shè)柵極的第一部分可以在與第二溝槽的邊緣相鄰的第二鰭的上表面上方延伸，第二虛設(shè)柵極的第二部分可以沿著溝槽的側(cè)壁延伸到場絕緣材料的第二部分的上表面。此外，第二虛設(shè)柵極可以包括其中限定空間的第一金屬層和占據(jù)該空間的第二金屬層，第二虛設(shè)柵極的第一部分和第二部分二者可以包括第一金屬層和第二金屬層。備選地，第二虛設(shè)柵極的僅第一部分可以包括第一金屬層和第二金屬層二者，使得由第一金屬層限定的空間完全在第二鰭的上表面的水平之上。

第二虛設(shè)柵極可以包括在第二鰭的上表面上方的第一側(cè)壁間隔物以及在第二溝槽內(nèi)在場絕緣材料的第二部分的上表面上方延伸的第二側(cè)壁間隔物。

第二虛設(shè)柵極可以包括至少一個(gè)金屬層，該至少一個(gè)金屬層全部位于場絕緣材料的第二部分的上表面上方。此外，第二虛設(shè)柵極可以包括其中限定空間的第一金屬層和占據(jù)該空間的第二金屬層，第一金屬層和第二金屬層二者的全部可以位于場絕緣材料的第二部分的上表面上方。

該半導(dǎo)體器件還可以包括在相鄰有源柵極之間、在第一虛設(shè)柵極和一相鄰有源柵極之間、以及在第二虛設(shè)柵極與另一相鄰有源柵極之間的源極/漏極區(qū)。此外，源極/漏極區(qū)可以是壓應(yīng)力感生材料或張應(yīng)力感生材料的其中之一的外延區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面，提供一種半導(dǎo)體器件，該半導(dǎo)體器件包括：基板，包括第一有源區(qū)和第二有源區(qū)，第一有源區(qū)包括第一溝槽，第一有源區(qū)和第二有源區(qū)由插置在其間的第二溝槽劃界。該半導(dǎo)體器件還包括在第一方向上縱向?qū)?zhǔn)的第一鰭、第二鰭和第三鰭的多個(gè)平行的組，每個(gè)組的第一鰭和第二鰭包含在第一有源區(qū)中，每個(gè)組的第三鰭包含在第二有源區(qū)中，其中第一溝槽在每個(gè)組的第一鰭和第二鰭之間延伸，第二溝槽在每個(gè)組的第二鰭和第三鰭之間延伸。該半導(dǎo)體器件還包括場絕緣材料的第一部分和場絕緣材料的第二部分，場絕緣材料的第一部分設(shè)置在插置在每個(gè)相應(yīng)組的第一鰭和第二鰭之間的第一溝槽中，場絕緣材料的第二部分設(shè)置在插置在每個(gè)相應(yīng)組的第二鰭和第三鰭之間的第二溝槽中，其中場絕緣材料的第二部分的上表面在第二溝槽中在每個(gè)相應(yīng)組的第二鰭和第三鰭的最上表面下面的水平處凹進(jìn)。該半導(dǎo)體器件還包括：多個(gè)有源柵極，設(shè)置在每個(gè)組的第一鰭、第二鰭和第三鰭上；第一虛設(shè)柵極，設(shè)置在相應(yīng)的場絕緣材料的第一部分的上表面上；第二虛設(shè)柵極，至少部分地延伸到第二溝槽中至與每個(gè)組的第二鰭相鄰的相應(yīng)的場絕緣材料的第二部分的上表面；以及第三虛設(shè)柵極，至少部分地延伸到第二溝槽中至與每個(gè)組的第三鰭相鄰的相應(yīng)的場絕緣材料的第二部分的上表面。

第一溝槽的深度可以小于第二溝槽的深度，第一溝槽在第一方向上的寬度可以小于第二溝槽在第一方向上的寬度。

每個(gè)第二虛設(shè)柵極的第一部分可以在與第二溝槽的邊緣相鄰的相應(yīng)的第二鰭的上表面上方延伸，每個(gè)第二虛設(shè)柵極的第二部分可以沿著第二溝槽的側(cè)壁延伸到場絕緣材料的第二部分的上表面。此外，每個(gè)第三虛設(shè)柵極的第一部分可以在與第二溝槽的相對(duì)邊緣相鄰的相應(yīng)的第三鰭的上表面上方延伸，每個(gè)第三虛設(shè)柵極的第二部分可以沿著第二溝槽的相對(duì)側(cè)壁延伸到場絕緣材料的第二部分的上表面。另外，有源柵極以及第一、第二和第三虛設(shè)柵極的每個(gè)可以包括其中限定空間的第一金屬層和占據(jù)該空間的第二金屬層。第二虛設(shè)柵極和第三虛設(shè)柵極的第一部分和第二部分都可以包括第一金屬層和第二金屬層。備選地，第二和第三虛設(shè)柵極的僅第一部分可以包括第一金屬層和第二金屬層二者，使得由第一金屬層限定的空間完全在相應(yīng)的第二和第三鰭的上表面的水平之上。

每個(gè)第二虛設(shè)柵極可以包括在相應(yīng)的第二鰭的上表面上方的第一側(cè)壁間隔物以及在第二溝槽內(nèi)在場絕緣材料的第二部分的上表面上方延伸的第二側(cè)壁間隔物。此外，每個(gè)第三虛設(shè)柵極可以包括在相應(yīng)的第三鰭的上表面上方的第三側(cè)壁間隔物以及在第二溝槽內(nèi)在場絕緣材料的第二部分的上表面上方延伸的第四側(cè)壁間隔物。

第二虛設(shè)柵極和第三虛設(shè)柵極的每個(gè)可以包括其中限定空間的第一金屬層和占據(jù)該空間的第二金屬層，第一和第二金屬層二者的全部可以位于場絕緣材料的第二部分的上表面上方。

該半導(dǎo)體器件還可以包括在相鄰有源柵極之間、在每個(gè)第一虛設(shè)柵極和一相鄰有源柵極之間、在每個(gè)第二虛設(shè)柵極與另一相鄰有源柵極之間、以及在每個(gè)第三虛設(shè)柵極與又一相鄰有源柵極之間的源極/漏極區(qū)。此外，源極/漏極區(qū)可以是壓應(yīng)力感生材料或張應(yīng)力感生材料的其中之一的外延區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的又一方面，提供一種半導(dǎo)體器件，該半導(dǎo)體器件包括：基板，具有溝槽；以及第一鰭和第二鰭，在第一方向上縱向?qū)?zhǔn)，其中溝槽在第一鰭和第二鰭之間延伸。半導(dǎo)體器件還包括設(shè)置在插置在第一鰭和第二鰭之間的溝槽中的一部分場絕緣材料，其中該部分場絕緣材料的上表面設(shè)置在第一鰭和第二鰭的最上表面下面的水平處。該半導(dǎo)體器件還包括：設(shè)置在第一鰭和第二鰭上的多個(gè)有源柵極；第一虛設(shè)柵極，至少部分地延伸到溝槽中至該部分場絕緣材料的上表面；以及第二虛設(shè)柵極，跨過溝槽與第一虛設(shè)柵極相對(duì)，第二虛設(shè)柵極至少部分地延伸到溝槽中至該部分場絕緣材料的上表面。

溝槽可以為第一和第二有源區(qū)劃界，第一鰭可以在第一有源區(qū)中并且第二鰭可以在第二有源區(qū)中。

第一虛設(shè)柵極的第一部分可以在與溝槽的邊緣相鄰的第一鰭的上表面上方延伸，每個(gè)第一虛設(shè)柵極的第二部分可以沿著溝槽的側(cè)壁延伸到該部分場絕緣材料的上表面。此外，第二虛設(shè)柵極的第一部分可以在與溝槽的相對(duì)邊緣相鄰的第二鰭的上表面上方延伸，第二虛設(shè)柵極的第二部分可以沿著溝槽的相對(duì)側(cè)壁延伸到該部分場絕緣材料的上表面。

第一和第二虛設(shè)柵極的每個(gè)可以包括至少一個(gè)金屬層，該至少一個(gè)金屬層全部位于該部分場絕緣材料的上表面上方。

該半導(dǎo)體器件還可以包括在相應(yīng)的第一和第二有源區(qū)中并且與相應(yīng)的第一和第二虛設(shè)柵極相鄰的源極/漏極區(qū)。此外，源極/漏極區(qū)可以是壓應(yīng)力感生材料或張應(yīng)力感生材料的其中之一的外延區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的又一方面，提供一種半導(dǎo)體器件，該半導(dǎo)體器件包括：基板，具有第一和第二溝槽；以及在第一方向上縱向?qū)?zhǔn)的第一鰭、第二鰭和第三鰭，其中第一溝槽在第一鰭和第二鰭之間延伸，第二溝槽在第二鰭和第三鰭之間延伸。該半導(dǎo)體器件還包括：場絕緣材料的第一部分，設(shè)置在插置在第一鰭和第二鰭之間的第一溝槽中；場絕緣材料的第二部分，設(shè)置在插置在第二鰭和第三鰭之間的第二溝槽中，其中場絕緣材料的第二部分的上表面設(shè)置在第二鰭和第三鰭的最上表面上方的水平處。該半導(dǎo)體器件還包括：多個(gè)有源柵極，設(shè)置在第一鰭、第二鰭和第三鰭上；第一虛設(shè)柵極，設(shè)置在場絕緣材料的第一部分的上表面上；以及第二和第三虛設(shè)柵極，至少部分地設(shè)置在場絕緣材料的第二部分的上表面上。

第一溝槽的深度可以小于第二溝槽的深度，以及第一溝槽在第一方向上的寬度可以小于第二溝槽在第一方向上的寬度。

第二和第三虛設(shè)柵極可以均包括：在場絕緣材料的第二部分的上表面上方延伸的第一部分；以及分別延伸到第二鰭和第三鰭的最上表面下面的第二部分。

該半導(dǎo)體器件還可以包括在相鄰有源柵極之間、在第一虛設(shè)柵極和一相鄰有源柵極之間、在第二虛設(shè)柵極與另一相鄰有源柵極之間、以及在第三虛設(shè)柵極與又一相鄰有源柵極之間的源極/漏極區(qū)。此外，源極/漏極區(qū)可以是壓應(yīng)力感生材料或張應(yīng)力感生材料的其中之一的外延區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的另一方面，提供一種半導(dǎo)體器件，該半導(dǎo)體器件包括：基板，包括第一和第二有源區(qū)，第一有源區(qū)包括第一溝槽，第一和第二有源區(qū)通過插置在其間的第二溝槽劃界，第二溝槽具有比第一溝槽大的深度。該半導(dǎo)體器件還包括在第一方向上縱向?qū)?zhǔn)的第一鰭、第二鰭和第三鰭的多個(gè)平行的組，每個(gè)組的第一鰭和第二鰭包含在第一有源區(qū)中，每個(gè)組的第三鰭包含在第二有源區(qū)中，其中第一溝槽在每個(gè)組的第一鰭和第二鰭之間延伸，第二溝槽在每個(gè)組的所述第二鰭和第三鰭之間延伸。該半導(dǎo)體器件還包括場絕緣材料的第一部分和場絕緣材料的第二部分，場絕緣材料的第一部分設(shè)置在插置在每個(gè)相應(yīng)組的第一鰭和第二鰭之間的第一溝槽中，場絕緣材料的第二部分設(shè)置在插置在每個(gè)相應(yīng)組的第二鰭和第三鰭之間的第二溝槽中，其中場絕緣材料的第二部分的上表面設(shè)置在每個(gè)相應(yīng)組的第二鰭和第三鰭的最上表面以上的水平處。該半導(dǎo)體器件還包括：多個(gè)有源柵極，設(shè)置在每個(gè)組的第一鰭、第二鰭和第三鰭上；第一虛設(shè)柵極，設(shè)置在相應(yīng)的場絕緣材料的第一部分的上表面上；第二虛設(shè)柵極，至少部分地設(shè)置在與每個(gè)組的第二鰭相鄰的相應(yīng)的場絕緣材料的第二部分的上表面上；以及第三虛設(shè)柵極，至少部分地設(shè)置在與每個(gè)組的第三鰭相鄰的相應(yīng)的場絕緣材料的第二部分的上表面上。

附圖說明

本發(fā)明構(gòu)思的以上和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將從以下結(jié)合附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行的詳細(xì)描述而變得更加明顯，在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件的各種元件的布局的圖示；

圖2是圖1的布局中鰭和場絕緣膜的平面圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件的第一實(shí)施方式的透視圖；

圖4是圖3的半導(dǎo)體器件的鰭和場絕緣膜的透視圖；

圖5是具有圖3的半導(dǎo)體器件的鰭和溝槽的基板的透視圖；

圖6a是沿著圖3的線a-a截取的示例性截面圖；

圖6b是沿著圖1的線d-d截取的示例性截面圖；

圖7是沿著圖3的線b-b截取的示例性截面圖；

圖8a是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件的第二實(shí)施方式的一個(gè)示例的截面圖；

圖8b是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件的第二實(shí)施方式的另一示例的截面圖；

圖8c是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件的第二實(shí)施方式的又一示例的截面圖；

圖9是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件的第三實(shí)施方式的截面圖；

圖10是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件的第四實(shí)施方式的截面圖；

圖11是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件的第五實(shí)施方式的截面圖；

圖12a是用于說明根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的虛設(shè)柵極的平面圖；

圖12b是沿著圖12a的線g-g截取的示例性截面圖；

圖13、圖14、圖15、圖16、圖17、圖18、圖19、圖20、圖21和圖22是在描述根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件的制造方法中用于參考的布局圖和透視圖；

圖23是包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的電子器件的框圖；以及

圖24是包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的電子系統(tǒng)的框圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明構(gòu)思的優(yōu)點(diǎn)和特征以及完成其的方法可以通過參考以下對(duì)優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述和附圖而被更容易地理解。然而，本發(fā)明構(gòu)思可以以許多不同的形式實(shí)施，而不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式。而是，提供這些實(shí)施方式使得本公開將全面和完整并且將向本領(lǐng)域的技術(shù)人員全面?zhèn)鬟_(dá)本發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明構(gòu)思僅將由權(quán)利要求限定。在圖中，為了清晰，夸大了層和區(qū)域的厚度。

此外，相同的附圖標(biāo)記在整個(gè)附圖中被用于表示相同的元件。因此，為了簡潔起見，當(dāng)其它實(shí)施方式的相同元件已經(jīng)被詳細(xì)描述時(shí)，某些實(shí)施方式的一些元件的詳細(xì)描述可以被省略。

將理解，當(dāng)一個(gè)元件或?qū)颖环Q為在另一元件或?qū)印吧稀被颉斑B接到”另一元件或?qū)訒r(shí)，它可以直接在所述另一元件或?qū)由匣蛘咧苯舆B接到所述另一元件或?qū)?，或者可以存在居間元件或?qū)印Ｏ喾?，?dāng)一個(gè)元件被稱為“直接在”另一元件或?qū)印吧稀被颉爸苯舆B接到”另一元件或?qū)訒r(shí)，則沒有居間元件或?qū)哟嬖凇Ｏ嗤母綀D標(biāo)記始終指代相同的元件。在此使用時(shí)，術(shù)語“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)列舉項(xiàng)目的任意和所有組合。

為了便于描述，可以在此使用空間相對(duì)術(shù)語，諸如“在……下面”、“以下”、“下”、“在……上方”、“上”等來描述在圖中所示的取向中一個(gè)元件或特征與其它元件或特征的關(guān)系。此外，由于附圖將概括地顯示，因此術(shù)語“上”可被用于隱含在圖中所示的取向中特定元件的最上表面。同樣地，術(shù)語“下”可被用于隱含在圖中所示的取向中特定元件的最下表面。

在描述本發(fā)明的文本中(特別是在權(quán)利要求的文本中)使用的術(shù)語“一”和“所述”以及類似指示物將被理解為涵蓋單數(shù)和復(fù)數(shù)二者，除非在此清晰地另有表示或者與上下文明確沖突。術(shù)語“包含”、“具有”、“包括”等將被理解為開放式術(shù)語(即，指的是“包括但不限于”)，除非另外說明。

將理解，雖然術(shù)語第一、第二等可以在此被用于描述不同的元件，但是這些元件不受這些術(shù)語限制。這些術(shù)語僅被用于根據(jù)他們?cè)谡f明書和權(quán)利要求書中被提及的順序來區(qū)分一個(gè)元件與另一元件。因而，雖然一個(gè)元件可以在本公開的一個(gè)位置被稱為第一元件，但是相同的元件可以在本公開的另一位置被稱為第二元件。

將參考在其中顯示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的透視圖、截面圖和/或平面圖來描述本發(fā)明構(gòu)思。事實(shí)上，區(qū)域或特征可由于制造技術(shù)和/或容差而具有與所示出的不同的形狀或相對(duì)尺寸。也就是說，在圖中示出的區(qū)域以示意性形式示出，區(qū)域的形狀通過圖示方式被簡單地呈現(xiàn)而不作為限制。

除非另外地定義，在此使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬的領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。此外，術(shù)語“膜”可被用于指代相同材料層的分離部分，即使這些部分毗鄰。

現(xiàn)在將參考圖1至圖7詳細(xì)描述本發(fā)明構(gòu)思的第一實(shí)施方式。

首先參考圖1和圖2。這里，圖1是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件的各個(gè)元件的布局的圖示，圖2是圖1的布局中鰭和場絕緣膜的平面圖。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的第一實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件1包括多個(gè)有源區(qū)act1至act2、act11至act21和act12至act22、多個(gè)鰭f1至f8、f11至f81和f12至f82、多個(gè)柵極147_1、147_2、147_5和147_6、以及多個(gè)虛設(shè)柵極247_1和347_1至347_4。

有源區(qū)act1至act2、act11至act21和act12至act22可以以矩陣的形式布置，如所示的。例如，有源區(qū)act1可以在第二方向y1上鄰近有源區(qū)act11和act12，并且可以在垂直于第二方向y1的第一方向x1上鄰近有源區(qū)act2。多個(gè)有源區(qū)act1至act2、act11至act21和act12至act22可以由第三場絕緣膜(圖3中的113，隨后描述)限定。

鰭f1至f8、f11至f81和f12至f82中的至少一個(gè)設(shè)置在相應(yīng)的有源區(qū)act1至act2、act11至act21和act12至act22的每個(gè)中。例如，多個(gè)鰭f1至f2、f11至f21和f12至f22可以布置在有源區(qū)act1中，多個(gè)鰭f3至f4、f31至f41和f32至f42可以布置在有源區(qū)act2中。

多個(gè)鰭f1至f8、f11至f81和f12至f82均可以具有線形形式(即，細(xì)長的水平截面)并且在平面圖中看時(shí)在第二方向y1上縱向地延伸。

一些鰭(例如f1、f2、f5和f6)可以在其長度方向上(即，沿著第二方向y1上的線，因此第二方向y1可以在下文中被稱為鰭的“長度”方向)對(duì)準(zhǔn)。此外，一些鰭(例如f2、f21和f22)可以在其寬度方向上(即，在第一方向x1上，因此第一方向x1也可以在下文中被稱為鰭的“寬度”方向)彼此間隔開。

如圖2所示，在第二方向y1上彼此相鄰的有源區(qū)之間(例如在act1和act11之間以及在act1和act12之間)的距離w2可以大于在第二方向y1上(即，在鰭的長度方向上)彼此相鄰的第一鰭f1和第二鰭f2之間的距離w1。

如圖1所示，掩模msk2和msk3是每個(gè)在第一方向x1上縱向延伸的線形圖案。然而，本發(fā)明構(gòu)思不限于此。掩模msk2是用于形成隨后將被描述的第二場絕緣膜112，掩模msk3是用于形成隨后將被描述的第三場絕緣膜113。

多個(gè)柵極(有源柵極)147_1、147_2、147_5和147_6也可以均在第一方向x1上縱向延伸，多個(gè)虛設(shè)柵極247_1和347_1至347_4也可以在第一方向x1上縱向延伸。

圖3是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件的第一實(shí)施方式的透視圖，圖4是圖3的半導(dǎo)體器件的鰭和場絕緣膜的透視圖，圖5是具有圖3的半導(dǎo)體器件的鰭和溝槽的基板的透視圖。

如在圖3至圖5中最佳示出的，鰭f1、f2、f5和f6可以是基板101的部分，并且可以包括從基板101的塊體生長的外延層。這些圖顯示了多組縱向?qū)?zhǔn)的鰭中的一組，其中四個(gè)鰭f1、f2、f5和f6在長度方向y1上縱向?qū)?zhǔn)。然而，將理解，本發(fā)明構(gòu)思不限于在每組縱向?qū)?zhǔn)的鰭中僅四個(gè)鰭對(duì)準(zhǔn)。作為示例，基板101可以由選自由si、ge、sige、gap、gaas、sic、sigec、inas和inp組成的組的一種或多種半導(dǎo)體材料制成。此外，作為另一示例，基板可以由在下面的結(jié)構(gòu)諸如soi(絕緣體上硅)基板上面的半導(dǎo)體層組成。

圖3至圖5還將鰭f1、f2、f5和f6顯示為具有長方體的形式，但是本發(fā)明構(gòu)思不限于此。例如，代替地，鰭f1、f2、f5和f6可以均具有其相對(duì)長邊(鰭f1和f2的m1和m2)被斜切或圓化的頂部。另一方面，在長度方向上彼此相鄰的鰭的相對(duì)短邊中的相應(yīng)短邊彼此面對(duì)，如在圖中由彼此面對(duì)的鰭f1的第一短邊s1和鰭f2的第二短邊s2例示的。甚至在其中鰭的頂部具有斜切或圓化的邊的實(shí)施方式中，顯然相對(duì)長的邊m1和m2仍可以被本發(fā)明構(gòu)思所屬領(lǐng)域中的技術(shù)人員容易地與短邊s1和s2區(qū)別開。

鰭f1、f2、f5和f6組成多柵晶體管器件的有源圖案。也就是說，彼此連接的溝道可以沿著鰭f1、f2、f5和f6的三條邊形成或者可以形成在鰭f1、f2、f5和f6的彼此面對(duì)的邊上。

此外，如圖5所示，第一溝槽501為鰭f1和f2的長邊m1和m2劃界。第二溝槽502為彼此面對(duì)的鰭f1和f2的短邊s1和s2劃界。各第三溝槽503為彼此面對(duì)的鰭f2和f6的短邊以及彼此面對(duì)的鰭f1和f5的短邊劃界。

在本實(shí)施方式的示出的示例中，第一溝槽501和第二溝槽502是淺溝槽，第三溝槽503是深溝槽。也就是說，第三溝槽503的深度d3大于第一溝槽501的深度d1和第二溝槽502的深度d2。第一溝槽501的深度d1和第二溝槽502的深度d2在其中第一溝槽501和第二溝槽502同時(shí)形成的情形下可以彼此相等，但是在其中第一溝槽501和第二溝槽502在制造工藝的不同階段期間形成的情形下可以彼此不同。

再次參考圖3，場絕緣膜111、112和113可以設(shè)置在基板101上，并且圍繞鰭f1、f2、f5和f6的部分。

此外，在本實(shí)施方式的示出的示例中，第一場絕緣膜111在第二方向y1上縱向延伸，第二場絕緣膜112和第三場絕緣膜113在第一方向x1上縱向延伸。作為示例，場絕緣膜111、112或113可以由氧化物、氮化物、氮氧化物或其組合形成。

此外，第一場絕緣膜111形成在第一溝槽501的至少一部分中，第二場絕緣膜112形成在第二溝槽502的至少一部分中，各第三場絕緣膜113形成在每個(gè)第三溝槽503的至少一部分中。換言之，第一場絕緣膜111可以與鰭f1和f2的長邊m1和m2接觸，第二場絕緣膜112可以接觸鰭f1和f2的短邊s1和s2中面對(duì)的短邊。也就是說，第二場絕緣膜112接觸鰭f1和f2的側(cè)壁表面。一個(gè)第三場絕緣膜113可以接觸鰭f2和f6的短邊中面對(duì)的短邊，另一第三場絕緣膜113可以接觸鰭f1和f5的短邊中面對(duì)的短邊。

然而，第一場絕緣膜111可以僅占據(jù)第一溝槽501的一部分，第二場絕緣膜112可以填充第二溝槽502，第三場絕緣膜113可以填充第三溝槽503。在此情形下，第一場絕緣膜111的上表面低于第二場絕緣膜112的上表面和第三場絕緣膜113的上表面。在圖3和圖4(以及在此隨后描述的一些其它圖)中，第一場絕緣膜111的高度是h0，第二場絕緣膜112的高度是h0+h1，第三場絕緣膜113的高度是h2。也就是說，第二場絕緣膜112可以比第一場絕緣膜111高(或厚)h1，第三場絕緣膜113可以比第二場絕緣膜112高(或厚)h2-(h0+h1)。此外，第三場絕緣膜113的寬度w2可以大于第二場絕緣膜112的寬度w1。

柵極147_1、147_2、147_5和147_6可以設(shè)置在鰭f1、f2、f5和f6上并且與鰭f1、f2、f5和f6交叉。例如，第一和第二柵極147_1和147_2可以均設(shè)置在第一鰭f1上并且與第一鰭f1交叉，第五和第六柵極147_5和147_6可以設(shè)置在第二鰭f2上并且與第二鰭f2交叉。

在本實(shí)施方式的示例中，僅一個(gè)第一虛設(shè)柵極形成在第二場絕緣膜112上。這在圖3中由設(shè)置在第二場絕緣膜112上的第一虛設(shè)柵極247_1例示。單一虛設(shè)柵極的提供用于將器件的布局尺寸保持至最小。如上所述，其中場絕緣膜112和設(shè)置在其上的一個(gè)虛設(shè)柵極247_1一起插置在相鄰的鰭(例如f1和f2)之間的結(jié)構(gòu)在此被稱為單擴(kuò)散斷開(singlediffusionbreak)。此外，在本實(shí)施方式的示例中，第一虛設(shè)柵極247_1比第二場絕緣膜112窄(參見隨后描述的圖7)。因此，第一虛設(shè)柵極247_1能夠穩(wěn)定地形成在第二場絕緣膜112上并且被第二場絕緣膜112支撐。

此外，在本實(shí)施方式的示例中，第二虛設(shè)柵極347_1形成在第三場絕緣膜113和第一鰭f1上，第三虛設(shè)柵極347_2形成在第三場絕緣膜113和第五鰭f5上。類似地，第四虛設(shè)柵極347_3形成在第三場絕緣膜113和第二鰭f2上，第五虛設(shè)柵極347_4形成在第三場絕緣膜113和第六鰭f6上。包括插置在相鄰的鰭(例如f1和f5)之間的場絕緣膜113和設(shè)置在其上的兩個(gè)虛設(shè)柵極(例如347_1和347_2)的結(jié)構(gòu)在此被稱為雙擴(kuò)散斷開(doublediffusionbreak)。

現(xiàn)在參考圖6a和圖7，其中圖6a是沿著圖3的線a-a截取的示例性截面圖，圖7是沿圖3的線b-b截取的示例性截面圖。

每個(gè)柵極(例如147_1)可以包括兩個(gè)或更多金屬層mg1和mg2。在此情形下，第一金屬層mg1用于調(diào)整功函數(shù)。為此，第一金屬層mg1可以例如由選自由tin、tan、tic和tac組成的組的至少一種材料形成。另一方面，第二金屬層mg2用于填充由第一金屬層mg1留下的空間。第二金屬層mg2可以例如由w或al形成。柵極147_1能夠通過置換工藝(或后柵工藝)或本質(zhì)上其它已知工藝形成。

每個(gè)虛設(shè)柵極(例如247_1)可具有類似于柵極147_1的截面結(jié)構(gòu)。例如，在示出的實(shí)施方式中，虛設(shè)柵極247_1包括具有與柵極147_1相同的橫截面形狀和尺寸以及相同成分的兩個(gè)金屬層mg1和mg2。

柵極絕緣膜145插置在第一鰭f1和柵極147_1之間。如圖6a所示，柵極絕緣膜145可以在第一鰭f1的上表面上以及第一鰭f1的側(cè)表面的上部分上延伸。此外，柵極絕緣膜145可以插置在柵極147_1和第一場絕緣膜111之間。柵極絕緣膜145可以包括高k電介質(zhì)，即具有比硅氧化物的介電常數(shù)高的介電常數(shù)的材料。作為示例，柵極絕緣膜145可以是hfo2、zro2或ta2o5的膜。

如圖7所示，多個(gè)源極/漏極161和162可以提供在多個(gè)柵極147_1、147_2、147_5和147_6之間以及在柵極(例如147_1)和虛設(shè)柵極(例如247-1)之間。源極/漏極161和162可以是在鰭f1、f2、f5和f6的上表面的水平之上突出的提升的源極/漏極。此外，源極/漏極161和162可以形成為使得其部分重疊間隔物151和/或251和/或351。在圖7的示例中，源極/漏極161的一側(cè)與間隔物251的外邊緣對(duì)準(zhǔn)，源極/漏極161的另一側(cè)重疊間隔物151，源極/漏極162重疊間隔物151和351的部分。

布置在柵極147_1、147_2、147_5和147_6中的相鄰柵極之間的每個(gè)源極/漏極162的上表面與布置在柵極147_1、147_2、147_5和147_6中的一個(gè)柵極與相應(yīng)的虛設(shè)柵極247_1之間的每個(gè)源/漏極161的上表面實(shí)質(zhì)上共平面。在此，術(shù)語“實(shí)質(zhì)上”的使用將認(rèn)為由于在制造工藝中自然存在的誤差而在表面中存在一些垂直偏移。

在半導(dǎo)體器件1是pmos晶體管的情形下，源極/漏極161和162可以包括壓應(yīng)力感生材料。例如，壓應(yīng)力感生材料可以是與si相比具有大晶格常數(shù)的材料，例如可以是sige。壓應(yīng)力感生材料可以通過向第一鰭f1施加壓應(yīng)力而改善溝道區(qū)中載流子的遷移率。

另一方面，在半導(dǎo)體器件1是nmos晶體管的情形下，源極/漏極161和162可以具有與基板101相同的材料或張應(yīng)力感生材料。例如，如果基板101由si制成，則源極/漏極161和162可以是si，或可以是具有比硅小的晶格常數(shù)的材料(例如，sic)。

在pmos和nmos的任一情形下，所述結(jié)構(gòu)可以通過利用有源柵極和虛設(shè)柵極作為蝕刻掩模而在第一鰭f1中形成溝槽、然后在溝槽內(nèi)外延生長源極/漏極區(qū)161和162而制造。

在本實(shí)施方式的另一示例中，源極/漏極可以通過用雜質(zhì)摻雜鰭f1和f2而形成。

間隔物151和251可以包括氮化物膜和氮氧化物膜中的至少一種。間隔物151和251可以形成在多個(gè)鰭f1和f2、多個(gè)柵極147_1、147_2、147_5和147_6以及多個(gè)虛設(shè)柵極247_1的側(cè)壁表面上。

在圖7中示出的本實(shí)施方式的示例中，第二場絕緣膜112的上表面可以位于與相鄰的鰭f1和f2的上表面相同的平面sur1上。第三場絕緣膜113的上表面位于與相鄰鰭f1和f5的上表面相同的平面sur1上。然而，再一次，術(shù)語“實(shí)質(zhì)上”被用于涵蓋在制造工藝中自然存在的誤差，其可能在上表面中引起自共同平面的輕微偏移。因此，形成在鰭(例如f1)上的柵極(例如147_1)的高度l1可以等于形成在第二場絕緣膜112和第三場絕緣膜113上的虛設(shè)柵極247_1和347_1至347_4的高度l2。也就是說，多個(gè)柵極147_1、147_2、147_5和147_6的高度l1的變化可以大大減小。如上所述，柵極147_1、147_2、147_5和147_6可以利用金屬形成，柵極147_1、147_2、147_5和147_6的高度當(dāng)中的變化導(dǎo)致操作特性也變化。因此，因?yàn)闁艠O的高度實(shí)質(zhì)上是相同的，所以柵極147_1、147_2、147_5和147_6的操作特性實(shí)質(zhì)上是均一的。

此外，第三場絕緣膜113的上表面可以位于與第二場絕緣膜112的上表面相同的平面sur1上。

此外，第二場絕緣膜112比虛設(shè)柵極247_1寬。因此，虛設(shè)柵極247_1能夠被第二場絕緣膜112穩(wěn)定地支撐。

此外，組成鰭f1的半導(dǎo)體層的第一部分166a可以插置在第二場絕緣膜112(或第二溝槽502)和源極/漏極161之間。此外，組成鰭f1的半導(dǎo)體層的第二部分166可以插置在第三場絕緣膜113(或第三溝槽503)和源極/漏極162之間。如圖7所示，半導(dǎo)體層的第一部分166a的寬度e1小于半導(dǎo)體層的第二部分166的寬度e2。換言之，半導(dǎo)體層的位于單擴(kuò)散斷開正下面的部分166a可以小于位于雙擴(kuò)散斷開正下面的部分166。

圖6b是沿著圖1的線d-d截取的示例性截面圖，其顯示了相鄰鰭的源極/漏極重疊的示例。參考圖6b，在此示例中，源極/漏極1161a和1161b形成于在寬度方向(圖1中的第一方向x1)上彼此相鄰的鰭(例如圖1中的f1和f11)上。如所示，源極/漏極1161a和1161b可以彼此接觸或者可以結(jié)合。這能夠由外延生長材料的結(jié)合引起，和/或由擴(kuò)散區(qū)的重疊引起。因此，電性相等的電壓信號(hào)可以施加到其上。這種結(jié)合或重疊(在x1方向上)可以關(guān)于圖7中示出的源極/漏極161和/或162發(fā)生，雖然本發(fā)明構(gòu)思不限于此。

現(xiàn)在將參考圖8a、圖8b和圖8c描述根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件的第二實(shí)施方式，圖8a、圖8b和圖8c是示出第二實(shí)施方式的相應(yīng)示例的截面圖。為了避免冗余，與之前描述的第一實(shí)施方式的元件相同或類似的第二實(shí)施方式的元件的詳細(xì)描述被省略。

在圖8a中示出的半導(dǎo)體器件2a的示例中，第三場絕緣膜113的上表面低于相鄰的鰭f1或f5的上表面。如所示出的，第二場絕緣膜112的上表面實(shí)質(zhì)上位于與鰭f1或f2的上表面相同的平面sur1上。此外，第二場絕緣膜112的上表面可以設(shè)置在比鰭f1或f2的上表面高的水平處。因此，第三場絕緣膜113的上表面可以設(shè)置在比第二場絕緣膜112的上表面低的水平處。

此外，第三場絕緣膜113的高度h2b可以低于第二場絕緣膜112的高度h1+h0。

因?yàn)榈谌龍鼋^緣膜113的上表面設(shè)置在比相鄰的鰭f1或f5的上表面低的水平處，所以第二虛設(shè)柵極347_1的一個(gè)部分可以位于鰭f1的上表面上，其另一部分可以位于第三溝槽503中。第三虛設(shè)柵極347_2的一個(gè)部分可以位于鰭f5的上表面上，其另一部分可以位于第三溝槽503中。

此外，第二虛設(shè)柵極347_1的金屬層mg1和mg2的部分可以位于第三溝槽503中。也就是說，第二虛設(shè)柵極347_1的金屬層mg1和mg2可以沿著第三溝槽503的一側(cè)和鰭f1的上表面形成。此外，第三虛設(shè)柵極347_2的金屬層mg1和mg2的部分也可以位于第三溝槽503中。也就是說，第三虛設(shè)柵極347_2的金屬層mg1和mg2可以沿著第三溝槽503的一側(cè)和鰭f5的上表面形成。第二虛設(shè)柵極347_1的金屬層mg1和mg2以及第三虛設(shè)柵極347_2的金屬層mg1和mg2是用于調(diào)整功函數(shù)的材料。

在圖8b示出的半導(dǎo)體器件2b的示例中，第二虛設(shè)柵極347_1的金屬層mg1位于第三溝槽503中，第二虛設(shè)柵極347_1的金屬層mg2在鰭f1的水平之上突出。第二虛設(shè)柵極347_1的金屬層mg1沿著第三溝槽503的一側(cè)和鰭f1的上表面延伸。此外，第三虛設(shè)柵極347_2的金屬層mg1位于第三溝槽503中，第三虛設(shè)柵極347_2的金屬層mg2在鰭f5的水平之上突出。第三虛設(shè)柵極347_2的金屬層mg1沿著第三溝槽503的一側(cè)和鰭f5的上表面延伸。

在圖8c中示出的半導(dǎo)體器件2c的示例中，第二虛設(shè)柵極347_1的金屬層mg1和mg2完全設(shè)置在第三溝槽503中，僅在第二虛設(shè)柵極347_1的一側(cè)上的間隔物351在鰭f1的上表面上延伸。第三虛設(shè)柵極347_2的金屬層mg1和mg2完全設(shè)置在第三溝槽503中，僅在第三虛設(shè)柵極347_2的一側(cè)上的間隔物351在鰭f5的上表面上延伸。

現(xiàn)在將參考圖9描述根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件3的第三實(shí)施方式。為了避免冗余，與之前描述的第一和第二實(shí)施方式的元件相同或類似的第三實(shí)施方式的元件的詳細(xì)描述被省略。

在半導(dǎo)體器件3中，第二場絕緣膜112的上表面設(shè)置在比相鄰的鰭f1或f2的上表面高的水平處。第三場絕緣膜113的上表面也可以設(shè)置在比相鄰的鰭f1或f5的上表面高的水平處。此外，鰭f1、f2和f5的上表面可以位于平面sur1中，第二場絕緣膜112的上表面和第三場絕緣膜113的上表面可以位于相同的平面sur2中。第二場絕緣膜112的高度可以是h1a+h0，第三場絕緣膜113的高度是h2。

因此，第一虛設(shè)柵極247_1的高度l3小于柵極147_1的高度l1。因?yàn)榈谝惶撛O(shè)柵極247_1和柵極147_1利用置換工藝形成，所以第一虛設(shè)柵極247_1的上表面和柵極147_1的上表面位于相同的平面上。此外，因?yàn)槲挥诘谝惶撛O(shè)柵極247_1的下部分上的第二場絕緣膜112的高度小于位于柵極147_1的下部分上的鰭f1的高度，所以第一虛設(shè)柵極247_1的高度l3小于柵極147_1的高度l1。

因?yàn)榈谌龍鼋^緣膜113的上表面設(shè)置在比相鄰的鰭f1或f5的上表面高的水平處，所以第二虛設(shè)柵極347_1的一個(gè)部分可以位于鰭f1的上表面上，其另一部分可以位于突出的第三場絕緣膜113上。第三虛設(shè)柵極347_2的一個(gè)部分可以位于鰭f5的上表面上，其另一部分可以位于突出的第三場絕緣膜113上。

圖9示出了第二場絕緣膜112的上表面和第三場絕緣膜113的上表面位于相同的平面sur2上。然而，備選地，第二場絕緣膜112的上表面和第三場絕緣膜113的上表面可以位于不同的平面上。

現(xiàn)在將參考圖10描述根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件4的第四實(shí)施方式。為了避免冗余，與之前描述的第一至第三實(shí)施方式的元件相同或類似的第四實(shí)施方式的元件的詳細(xì)描述被省略。

在半導(dǎo)體器件4中，單擴(kuò)散斷開形成在鰭f1和鰭f2之間，單擴(kuò)散斷開還形成在有源區(qū)act1和有源區(qū)act12之間(即在鰭f1和鰭f5之間)。也就是說，僅一個(gè)虛設(shè)柵極347_1設(shè)置在相鄰的有源區(qū)之間的第三場絕緣膜113上。

此外，第三場絕緣膜113的上表面和第二場絕緣膜112的上表面可以位于與鰭的上表面相同的平面sur1上。

另一方面，為了有源區(qū)act1和有源區(qū)act12之間的明確隔離，第三場絕緣膜113可具有相對(duì)大的高度h2c(例如，可以從鰭f1和f2的上表面的平面sur1比第二場絕緣膜112更深地延伸到基板101中)。

現(xiàn)在將參考圖11描述根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件5的第五實(shí)施方式。為了避免冗余，與之前描述的第一至第四實(shí)施方式的元件相同或類似的第五實(shí)施方式的元件的詳細(xì)描述被省略。

在半導(dǎo)體器件5中，第二場絕緣膜112在垂直平面中具有t形截面。

具體地，第二場絕緣膜112包括分別突出到鰭f1和f2的上部分的側(cè)部中的突出部1122。突出部1122的厚度可以在從到的范圍內(nèi)。

由于這樣的突出部1122，即使在形成虛設(shè)柵極247_1的過程中存在對(duì)準(zhǔn)誤差，存在虛設(shè)柵極247_1將仍然形成在第二場絕緣膜112上的高可能性。另外，如果虛設(shè)柵極247_1形成在鰭(例如f1或f2)上而不是第二場絕緣膜112上，則缺陷(例如橋接缺陷)可能發(fā)生在虛設(shè)柵極247_1和鰭f1或f2之間。

第三場絕緣膜113也可以具有類似的t形截面。

在上述實(shí)施方式中，應(yīng)該注意到術(shù)語“虛設(shè)柵極”不一定指的是形成虛設(shè)柵極的導(dǎo)電跡線(或布線)沿著其全部長度沒有電功能性。接著，參考圖12a的平面圖和圖12b的截面圖論述本發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施方式的這個(gè)方面。

參考圖12a和圖12b，在半導(dǎo)體器件6中，柵極1247_1在第一方向x1上縱向延伸。柵極1247_1可以作為第一區(qū)域i中的虛設(shè)柵極起作用，并且可以作為第二區(qū)域ii中的正常(即，電有源)柵極起作用。也就是說，如所示出的，柵極1247_1可以在第一區(qū)域i中設(shè)置在場絕緣膜1112(相應(yīng)于圖3中的膜112)上以用作虛設(shè)柵極，并且可以在第二區(qū)域ii中與鰭f99交叉以用作正常柵極。

在此情形下，柵極1247_1可具有不同的厚度。例如，在第一區(qū)域i中的場絕緣膜1112上的柵極1247_1的厚度可以是l11，在第二區(qū)域ii中的鰭f99上的柵極1247_1的厚度可以是l10>l11。另一方面，因?yàn)闁艠O1247_1通過平坦化工藝制成，所以柵極1247_1的上表面可以在區(qū)域i和ii中共平面。

在下文中，將參考圖13至圖22的平面圖和透視圖來描述根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的制造半導(dǎo)體器件的示例性方法。為了這些目的，將參考圖1至圖7中顯示并且參考圖1至圖7描述的類型的器件的制造來描述該方法。然而，該方法適用于制造根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件的其它實(shí)施方式將是容易明顯的。

首先，參考圖13和圖14，掩模msk形成在基板101上，多個(gè)初級(jí)鰭pf1至pf7和pf11至pf71利用掩模msk形成。更具體而言，淺溝槽501和502通過利用掩模msk作為蝕刻掩模來蝕刻基板101而形成，以形成初級(jí)鰭pf1至pf7和pf11至pf71。

多個(gè)初級(jí)鰭pf1至pf7和pf11至pf71在第二方向y1上縱向延伸。多個(gè)初級(jí)鰭pf1至pf7和pf11至pf71可以布置成矩陣。在此情形下，例如，初級(jí)鰭pf1和初級(jí)鰭pf11可以在其長度方向上對(duì)準(zhǔn)，初級(jí)鰭pf1和初級(jí)鰭pf2可以在其寬度方向上彼此相鄰地設(shè)置。

參考圖15，絕緣膜2111形成為圍繞多個(gè)初級(jí)鰭pf1至pf7和pf11至pf71以及掩模msk。具體地，絕緣層形成為完全覆蓋多個(gè)初級(jí)鰭pf1至pf7和pf11至pf71以及掩模msk，絕緣層被平坦化直到暴露掩模msk的上表面。這里，絕緣膜2111可以由氧化物、氮化物、氮氧化物或其組合形成。

參考圖16和圖17，然后，深溝槽503和504通過蝕刻掉多個(gè)初級(jí)鰭pf1至pf7和pf11至pf71的部分、掩模msk的部分以及絕緣膜2111的部分而形成。結(jié)果，限定了多個(gè)有源區(qū)act1、act2、act11、act21、act12和act22。此外，多個(gè)鰭f1至f2、f11至f21和f12至f22由多個(gè)初級(jí)鰭pf1至pf7和pf11至pf71形成。在這方面，考慮到初級(jí)鰭pf1至pf7和pf11至pf71、掩模msk和絕緣膜2111被同時(shí)蝕刻，可以使用沒有高蝕刻選擇性的干蝕刻工藝。

每個(gè)深溝槽503形成為在第一方向x1上縱向延伸，每個(gè)深溝槽504形成為在第二方向y1上縱向延伸。深溝槽503和504彼此交叉。

參考圖18，然后，絕緣膜2211形成為填充深溝槽503和504。具體地，絕緣層形成為完全覆蓋多個(gè)鰭f1至f2、f11至f21和f12至f22以及掩模msk，絕緣層被平坦化直到暴露掩模msk的上表面。絕緣膜2211可以由氧化物、氮化物、氮氧化物或其組合形成。絕緣膜2211可以由與絕緣膜2111相同的材料或不同的材料制成。

參考圖19，然后，掩模msk的側(cè)壁通過去除絕緣膜2211和絕緣膜2111的上部分而暴露，例如通過回蝕絕緣膜2211和2111而暴露。

參考圖20，然后，暴露的掩模msk被去除。

參考圖21和圖22，掩模msk2形成在將形成第二場絕緣膜112的區(qū)域中，掩模msk3形成在將形成第三場絕緣膜113的每個(gè)區(qū)域中。掩模msk2和msk3可以形成為在第一方向x1上縱向延伸。

然后，利用掩模msk2和msk3作為蝕刻掩模來執(zhí)行場凹進(jìn)工藝。也就是說，絕緣膜2211的部分和絕緣膜2111的部分通過受控蝕刻工藝被去除以形成第一場絕緣膜111和第二場絕緣膜112，同時(shí)留下第三場絕緣膜113。因?yàn)閳霭歼M(jìn)工藝，暴露了鰭f1至f2、f11至f21和f12至f22的側(cè)壁的上部分。此外，第二場絕緣膜112和第三場絕緣膜113比第一場絕緣膜111更高地延伸。

再次參考圖1和圖3，多個(gè)晶體管柵極(例如147_1、147_2、147_5和147_6)形成在每個(gè)有源區(qū)(例如act1)中的每個(gè)鰭(例如f1、f2、f11、f21、f12和f22)上，多個(gè)虛設(shè)柵極(例如247_1、347_1和347_3)形成在使每個(gè)有源區(qū)的鰭彼此分離并且使有源區(qū)相互分離的第一、第二和第三場絕緣膜111、112和113上。

例如，在第一實(shí)施方式的代表性部分中，多個(gè)柵極147_1、147_2形成在每個(gè)鰭f1、f11和f12上并且與每個(gè)鰭f1、f11和f12交叉延伸，多個(gè)柵極147_5和147_6形成在第一有源區(qū)act1的每個(gè)鰭f2、f21和f22上并且與第一有源區(qū)act1的每個(gè)鰭f2、f21和f22交叉延伸。虛設(shè)柵極247_1形成在有源區(qū)act1中分別使鰭f1、f11和f12與鰭f2、f21和f22分離的第二場絕緣膜112上，虛設(shè)柵極347_1形成在使有源區(qū)act1與有源區(qū)act12分離的第三場絕緣膜113上，虛設(shè)柵極347_2形成在使有源區(qū)act1與有源區(qū)act11分離的第三場絕緣膜113上。

圖23示出了可以包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)或多個(gè)上述實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的電子器件7的示例。

電子器件7具有邏輯區(qū)1410和sram區(qū)1420，邏輯區(qū)1410和sram區(qū)1420的每個(gè)可以包括諸如此處描述的晶體管器件。此外，不同種類的擴(kuò)散斷開可以被用于邏輯區(qū)1410和sram區(qū)1420中。例如，單擴(kuò)散斷開可以被用于邏輯區(qū)1410中，雙擴(kuò)散斷開可以被用于sram區(qū)1420中。

圖24示出了包括根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的半導(dǎo)體器件的電子系統(tǒng)1100的示例。

本示例的電子系統(tǒng)1100包括控制器1110、輸入/輸出(i/o)器件1120、存儲(chǔ)器1130、接口1140以及總線1150。控制器1110、i/o器件1120、存儲(chǔ)器1130和/或接口1140可以通過總線1150相互耦接。總線1150提供數(shù)據(jù)通過其傳輸?shù)穆窂健?/p>

控制器1110可以包括微處理器、數(shù)字信號(hào)處理器、微控制器和能夠執(zhí)行類似功能的邏輯元件中的至少一種。i/o器件1120可以包括鍵盤、鍵板和/或顯示器件。存儲(chǔ)器1130可以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和/或命令。接口1140可以用于向通信網(wǎng)絡(luò)傳送數(shù)據(jù)或者從通信網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)。接口1140可以是有線或無線型。例如，接口1140可以包括天線或有線/無線收發(fā)器。雖然未示出，但是電子系統(tǒng)1100還可以包括高速dram和/或sram作為用于改善控制器1110的操作的操作存儲(chǔ)器。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件可以被存儲(chǔ)器1130采用，或者可以提供作為控制器1110和i/o器件1120的一部分。

電子系統(tǒng)1100可以是pda(個(gè)人數(shù)字助理)、膝上型計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本、無線電話諸如移動(dòng)電話、數(shù)字音樂播放器、存儲(chǔ)卡、或者能夠以無線方式發(fā)射和/或接收信息的任何其他不同類型的電子器件。

最后，本發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施方式和其示例已經(jīng)在以上被詳細(xì)描述。然而，本發(fā)明構(gòu)思可以以許多不同的形式實(shí)施，而不應(yīng)被理解為限于以上描述的實(shí)施方式。而是，描述這些實(shí)施方式使得本公開將全面和完整，并且將向本領(lǐng)域技術(shù)人員全面?zhèn)鬟_(dá)本發(fā)明構(gòu)思。因而，本發(fā)明構(gòu)思的實(shí)際精神和范圍不受以上描述的實(shí)施方式和示例限制而是由權(quán)利要求限定。

本申請(qǐng)要求享有2013年8月22日在韓國知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的第10-2013-0099402號(hào)韓國專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其公開通過全文引用結(jié)合于此。此外，本公開與2013年9月9日提交的共同轉(zhuǎn)讓的第14/021,465號(hào)美國非臨時(shí)申請(qǐng)有關(guān)，其公開通過全文引用結(jié)合于此。