金氧半场效电晶体的结构

摘要

本发明系为一种金氧半场效电晶体(metal oxide semiconductor type field effect transistor；MOSFET)之结构，特别是有关于一种将闸极(gate)与间隙壁( spacer)制作在一渠沟内之金氧半场效电晶体结构。本发明至少包含一渠沟、一闸极、一间隙壁、一源极/汲极区域与一源极/汲极延伸区域，其中上述之闸极至少包含一矽层与一闸极氧化层，以降低源极(source)/汲极(drain)的接合深度(junction depth)，并降低汲极电压导致源极与通道间电位能下降(drain induced barrier lowering； DIBL)与贯穿漏电流(punch-through leakage)的效应，避免在后续制程中发生针型漏电流(spiking leakage)的缺陷。

主权项

1.一种金氧半场效电晶体的结构,其中该结构至少包含:一晶圆,其中上述之晶圆至少包含一底材;一渠沟,其中上述之渠沟位于该底材;一闸极,其中上述之闸极位于该渠沟之一底内部;一间隙壁,其中上述之间隙壁位于该闸极之一侧壁且填满该渠沟;一源极/汲极区域,其中上述之源极/汲极区域位于该底材内且位于该间隙壁之一侧;一源极/汲极延伸区域,其中上述之源极/汲极延伸区域位于该间隙壁之一底部且相邻于该源极/汲极区域;及一金属矽化物层,其中上述之金属矽化物层位于该闸极与该源极/汲极区域上方。2.如申请专利范围第1项的结构,其中该闸极至少包含一闸极氧化层。3.如申请专利范围第1项的结构,其中该闸极至少包含一矽层。4.如申请专利范围第1项的结构,其中该渠沟的一深度为该闸极之一厚度的50至80%。5.如申请专利范围第1项的结构,其中上述之金属层之一材料为钛。6.如申请专利范围第1项的结构,其中上述之金属层之一材料为钴。7.如申请专利范围第1项的结构,其中上述之金属层之一材料为白金。8.一种金氧半场效电晶体的结构,其中该结构至少包含:一晶圆,其中上述之晶圆至少包含一底材;一渠沟,其中上述之渠沟位于该底材内;一闸极,其中上述之闸极位于该渠沟之一底部且至少包含一闸极氧化层与一矽层;一间隙壁,其中上述之间隙壁位于该闸极之一侧壁且填满该渠沟;一源极/汲极区域,其中上述之源极/汲极区域位于该底材内且位于该间隙壁之一侧;一源极/汲极延伸区域,其中上述之源极/汲极延伸区域位于该间隙壁之一底部且相邻于该源极/汲极区域;及一金属矽化物层,其中上述之金属矽化物层位于该闸极与该源极/汲极区域上方。9.如申请专利范围第8项的结构,其中上述之渠沟的一深度为该闸极之一厚度的50至80%。10.如申请专利范围第8项的结构,其中上述之金属层之一材料为钛。11.如申请专利范围第8项的结构,其中上述之金属层之一材料为钴。12.如申请专利范围第8项的结构,其中上述之金属层之一材料为白金。13.如申请专利范围第8项的结构,其中上述之间隙壁之一材料为氮化矽。14.如申请专利范围第8项的结构,其中上述之渠沟之宽度约为0.2m至0.35m。图式简单说明:第一图为在晶圆底材上形成一闸极之示意图;第二图为形成在底材内轻掺杂汲极之示意图;第三图为在闸极之侧壁上形成间隙壁之示意图;第四图为在底材内形成源极/汲极区域之示意图;第五图为形成一金属矽化物层于闸极与源极/汲极区域上之示意图;第六图为在底材内形成一渠沟之示意图;第七图为在渠沟之底部形成一闸极之示意图;第八图为在底材与闸极上形成一间隙壁层并填满渠沟之示意图;第九图为在闸极两侧之侧壁形成间隙壁并填满渠沟之示意图;第十图为在底材内形成源极/汲极区域与源极/汲极延伸区域之示意图;第十一图为在闸极、间隙壁与源极/汲极区域上形成一金属层之示意图;及第十二图为在闸极与源极/汲极区域上形成金属矽化物层之示意图。