(19)國家知識產(chǎn)權(quán)局(12)發(fā)明專利(10)授權(quán)公告號CN113178418B(65)同一申請的已公布的文獻(xiàn)號(43)申請公布日2021.07.27(30)優(yōu)先權(quán)數(shù)據(jù)(73)專利權(quán)人臺灣積體電路制造股份有限公司地址中國臺灣新竹(72)發(fā)明人楊芷欣陳燕銘楊豐誠李宗霖李威養(yǎng)陳殿豪H10D30/01(2025.01)H10D30/62(2025.01)US2018190796A1,2018.07.05US2013248950A1,2013.0US2020127109A1,2020.04.23審查員馮翠月(74)專利代理機(jī)構(gòu)北京德恒律治知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11409專利代理師章社杲李偉(54)發(fā)明名稱半導(dǎo)體器件和形成半導(dǎo)體器件的方法半導(dǎo)體器件包括襯底。柵極結(jié)構(gòu)在垂直方向上設(shè)置在襯底上方。柵極結(jié)構(gòu)在第一水平方向上延伸。空氣間隔件在與第一水平方向不同的第二水平方向上設(shè)置為與柵極結(jié)構(gòu)的第一部分相鄰?？諝忾g隔件在由垂直方向和第一水平方向限定21.一種半導(dǎo)體器件，包括：襯底；柵極結(jié)構(gòu)，在垂直方向上設(shè)置在所述襯底上方，其中，所述柵極結(jié)構(gòu)在第一水平方向上空氣間隔件，在與所述第一水平方向不同的第二水平方向上設(shè)置為與所述柵極結(jié)構(gòu)的第一部分相鄰，其中，所述空氣間隔件在由所述垂直方向和所述第一水平方向限定的截面?zhèn)纫晥D中具有垂直邊界，其中，所述柵極結(jié)構(gòu)包括不設(shè)置為與空氣間隔件相鄰的第二部分，所述柵極結(jié)構(gòu)的所述第一部分是第一晶體管的一部分，所述柵極結(jié)構(gòu)的所述第二部分是第二晶體管的一部分，所述第一晶體管具有比所述第二晶體管更大的速度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述垂直邊界包括線性分量。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述垂直邊界包括半圓形分量。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述垂直邊界包括梯形分量。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，還包括：第一介電間隔件，直接設(shè)置在所述柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上；以及第二介電間隔件，設(shè)置為與所述空氣間隔件相鄰，其中，所述空氣間隔件設(shè)置在所述第一介電間隔件和所述第二介電間隔件之間。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，還包括：第三介電間隔件，設(shè)置在所述第一介電間隔件和所述第二介電間隔件之間，其中，所述第三介電間隔件與所述空氣間隔件形成垂直邊界。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述第一介電間隔件具有與所述第二介電間隔件和所述第三介電間隔件不同的材料組成。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，其中：所述第一介電間隔件為低k介電材料。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，還包括：鰭結(jié)構(gòu)，從所述襯底垂直突出，其中，所述鰭結(jié)構(gòu)在所述第二水平方向上延伸，并且其中，所述柵極結(jié)構(gòu)部分包裹所述鰭結(jié)構(gòu)。10.一種半導(dǎo)體器件，包括：襯底；柵極結(jié)構(gòu)，在垂直方向上位于所述襯底上方，其中，所述柵極結(jié)構(gòu)在第一水平方向上延空氣間隔件，在所述第一水平方向上延伸，其中，所述空氣間隔件在與所述第一水平方向不同的第二水平方向上與所述柵極結(jié)構(gòu)分隔開，其中，所述空氣間隔件位于與所述柵極結(jié)構(gòu)的第一段相鄰的位置；以及第一介電間隔件，在所述第二水平方向上延伸，其中，所述第一介電間隔件位于與所述柵極結(jié)構(gòu)的第二段相鄰的位置，并且其中，所述第一介電間隔件和所述空氣間隔件形成邊其中，所述柵極結(jié)構(gòu)的所述第一段屬于第一類型的晶體管，所述柵極結(jié)構(gòu)的所述第二段屬于第二類型的晶體管，并且所述第一類型的晶體管具有比所述第二類型的晶體管更大的速度。311.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件，其中：所述第一介電間隔件為低k介電材料。12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件，還包括：第二介電間隔件，直接位于所述柵極結(jié)構(gòu)的所述第一段和所述第二段的側(cè)壁上；以及第三介電間隔件，在所述第二水平方向上與所述第二介電間隔件間隔開，其中，所述空氣間隔件和所述第一介電間隔件設(shè)置在所述第二介電間隔件和所述第三介電間隔件之間。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述第一介電間隔件具有與所述第二介電間隔件和所述第三介電間隔件不同的材料組成。14.一種形成半導(dǎo)體器件的方法，包括：在襯底上方形成柵極結(jié)構(gòu)，其中，所述柵極結(jié)構(gòu)至少包括第一介電間隔件和第二介電間隔件，并且其中，在頂視圖中，所述柵極結(jié)構(gòu)、所述第一介電間隔件和所述第二介電間隔件的每個在第一水平方向上延伸；接收集成電路布局設(shè)計(jì)；分析所述集成電路布局設(shè)計(jì)；基于所述分析，確定應(yīng)當(dāng)在其中形成空氣間隔件的所述集成電路布局設(shè)計(jì)的第一區(qū)域和其中不需要形成空氣間隔件的所述集成電路布局設(shè)計(jì)的第二區(qū)域，其中，位于所述第一區(qū)域中的晶體管器件具有比位于所述第二區(qū)域中的晶體管器件更快的速度；在所述柵極結(jié)構(gòu)上方形成圖案化的硬掩模結(jié)構(gòu)，其中，所述圖案化的硬掩模結(jié)構(gòu)限定暴露所述柵極結(jié)構(gòu)的部分的開口，并且由所述圖案化的硬掩模結(jié)構(gòu)限定的所述開口對應(yīng)于所述集成電路布局設(shè)計(jì)的所述第一區(qū)域而不是所述第二區(qū)域，其中，形成所述圖案化的硬掩模結(jié)構(gòu)包括至少形成第一硬掩模層和形成在所述第一硬掩模層上方的第二硬掩模層，其中，在所述第一硬掩模層和所述第二硬掩模層之間存在蝕刻選擇性；以及通過所述開口實(shí)施蝕刻工藝以通過至少部分去除所述第一介電間隔件來形成所述空氣間隔件，其中，所述圖案化的硬掩模結(jié)構(gòu)在所述蝕刻工藝期間用作蝕刻掩模。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述第一介電間隔件具有與所述第二介電間隔件不同的材料組成。所述分析包括分析位于所述集成電路布局設(shè)計(jì)的多個區(qū)域中的晶體管器件的類型，所述多個區(qū)域包括所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域。17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述蝕刻在所述空氣間隔件和所述第一介電間隔件的未去除部分之間形成垂直邊界。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述垂直邊界包括具有線性形狀、半圓形形狀或梯形形狀的段。19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述第二介電間隔件不受所述蝕刻工藝的影20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述集成電路布局設(shè)計(jì)用于形成包括環(huán)形振蕩器的集成電路。4半導(dǎo)體器件和形成半導(dǎo)體器件的方法技術(shù)領(lǐng)域[0001]本申請的實(shí)施例涉及半導(dǎo)體器件和形成半導(dǎo)體器件的方法。背景技術(shù)[0002]半導(dǎo)體集成電路(IC)工業(yè)經(jīng)歷了指數(shù)級增長。IC材料和設(shè)計(jì)中的技術(shù)進(jìn)步已經(jīng)產(chǎn)生了多代IC,其中每一代都具有比上一代更小且更復(fù)雜的電路。在IC發(fā)展的過程中，功能密度(即，每芯片面積的互連器件的數(shù)量)普遍增加，而幾何尺寸(即，可以使用制造工藝產(chǎn)生的最小組件(或線))已經(jīng)減小。這種按比例縮小的工藝通常通過提高生產(chǎn)效率和降低相關(guān)成本來提供益處。這種縮小也增加了處理和制造IC的復(fù)雜性。[0003]例如，已經(jīng)開發(fā)出形成具有低介電常數(shù)的柵極間隔件(諸如空氣間隔件)的方法。然而，隨著器件尺寸的不斷減小，形成空氣間隔件的常規(guī)方法可能會導(dǎo)致問題，諸如柵極結(jié)構(gòu)塌陷、不期望的蝕刻副產(chǎn)物、對其他組件的過量損壞等。因此，雖然形件的常規(guī)方法通常已經(jīng)足夠，但是它們并不是在所有方面都已令人滿意。發(fā)明內(nèi)容[0004]本申請的一些實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體器件，包括：襯底；柵極結(jié)構(gòu)，在垂直方向上設(shè)置在所述襯底上方，其中，所述柵極結(jié)構(gòu)在第一水平方向上延伸；以及空氣間隔件，在與所述第一水平方向不同的第二水平方向上設(shè)置為與所述柵極結(jié)構(gòu)的第一部分相鄰，其中，所述空氣間隔件在由所述垂直方向和所述第一水平方向限定的截面?zhèn)纫晥D中具有垂直[0005]本申請的另一些實(shí)施例提供了一種半導(dǎo)體器件，包括：襯底；柵極結(jié)構(gòu)，在垂直方向上位于所述襯底上方，其中，所述柵極結(jié)構(gòu)在第一水平方向上延伸；空氣間隔件，在所述第一水平方向上延伸，其中，所述空氣間隔件在與所述第一水平方向不同的第二水平方向上與所述柵極結(jié)構(gòu)分隔開，其中，所述空氣間隔件位于與所述柵極結(jié)構(gòu)的第一段相鄰的位置；以及第一介電間隔件，在所述第二水平方向上延伸，其中，所述第一介電間隔件位于與所述柵極結(jié)構(gòu)的第二段相鄰的位置，并且其中，所述第一介電間隔件和所述空氣間隔件形成邊界。[0006]本申請的又一些實(shí)施例提供了形成半導(dǎo)體器件的方法，包括：在襯底上方形成柵極結(jié)構(gòu)，其中，所述柵極結(jié)構(gòu)至少包括第一介電間隔件和第二介電間隔件，并且其中，在頂視圖中，所述柵極結(jié)構(gòu)、所述第一介電間隔件和所述第二介電間隔件的每個在第一水平方向上延伸；在所述柵極結(jié)構(gòu)上方形成圖案化的硬掩模結(jié)構(gòu)，其中，所述圖案化的硬掩模結(jié)構(gòu)限定暴露所述柵極結(jié)構(gòu)的部分的開口；以及通過所述開口實(shí)施蝕刻工藝以通過至少部分去除所述第一介電間隔件來形成空氣間隔件，其中，所述圖案化的硬掩模結(jié)構(gòu)在所述蝕刻工藝期間用作蝕刻掩模。5附圖說明[0007]當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時，從以下詳細(xì)描述可最佳理解本發(fā)明。需要強(qiáng)調(diào)，根據(jù)工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐，各個部件未按比例繪制并且僅用于說明目的。實(shí)際上，為了清楚的討論，各個部件的尺寸可以任意地增大或減小。[0008]圖1是根據(jù)本發(fā)明的各個方面的FinFET器件的立體圖。[0009]圖2A是根據(jù)本發(fā)明的各個方面的在制造的各個階段的FinFET器件的實(shí)施例的截面圖。[0010]圖2B是根據(jù)本發(fā)明的各個方面的在制造的各個階段的FinFET器件的實(shí)施例的頂視圖。實(shí)施例的截面圖。[0012]圖8至圖9是根據(jù)本發(fā)明的各個方面的IC布局的部分的頂視圖。[0013]圖10至圖11是根據(jù)本發(fā)明的各個方面的在制造的各個階段的IC的部分的頂視圖。[0014]圖12示出了環(huán)形振蕩器的電路圖。[0015]圖13是根據(jù)本發(fā)明的各個方面的SRAM的電路圖。[0016]圖14示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的集成電路制造系統(tǒng)。[0017]圖15是根據(jù)本發(fā)明的各個方面的制造半導(dǎo)體器件的方法的流程圖。具體實(shí)施方式[0018]以下公開內(nèi)容提供了許多用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同特征的不同實(shí)施例或?qū)嵗?。下面描述了組件和布置的具體實(shí)例以簡化本發(fā)明。當(dāng)然，這些僅僅是實(shí)例，而不旨在限制本發(fā)明。例如，以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接觸形成的實(shí)施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之間可以形成額外的部件，從而使得第一部件和第二部件可以不直接接觸的實(shí)施例。此外，本發(fā)明可在各個實(shí)例中重復(fù)參考標(biāo)號和/或字符。該重復(fù)是為了簡單和清楚的目的，并且其本身不指示所討論的各個實(shí)施例和/或配置之間的關(guān)系。[0019]此外，本發(fā)明可在各個實(shí)例中重復(fù)參考標(biāo)號和/或字符。該重復(fù)是為了簡單和清楚的目的，并且其本身不指示所討論的各個實(shí)施例和/或配置之間的關(guān)系。此外，在以下本發(fā)明中，在另一部件上、連接至和/或耦接至另一部件的部件的形成可以包括其中部件以直接接觸的形式形成的實(shí)施例，并且可以包括其中可以在部件之間介入額外部件從而使得部件件的關(guān)系?？臻g相對術(shù)語旨在包括部件的器件的不同方位。更進(jìn)一步，當(dāng)用“約”、“大概”等描述數(shù)值或數(shù)值范圍時，該術(shù)語旨在涵蓋在包括數(shù)值的合理范圍內(nèi)的數(shù)值，諸如在數(shù)值的 +/-10%內(nèi)或本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的其他值。例如，術(shù)語“約5nm”涵蓋從4.5nm至5.5nm的尺寸范圍。[0020]本發(fā)明總體上涉及半導(dǎo)體器件，并且更具體地涉及場效應(yīng)晶體管(FET),諸如平面FET或三維鰭式FET(FinFET)。本發(fā)明的一方面涉及作為半導(dǎo)體器件制造的一部分形成高k6金屬柵極間隔件。[0021]在制造FinFET結(jié)構(gòu)期間，可以形成氣隙(稱為空氣間隔件)代替設(shè)置在柵極結(jié)構(gòu)(例如，高k金屬柵極結(jié)構(gòu)(HKMG))的側(cè)壁上的柵極間隔件。在一些實(shí)施例中，在柵極結(jié)構(gòu)和有源器件區(qū)域中的額外介電層之間形成的空氣間隔件減小了柵極結(jié)構(gòu)的電容，從而提高了FinFET結(jié)構(gòu)的整體性能(例如，速度)。然而，形成空氣間隔件的常規(guī)方法可能仍需要提高。例如，可能難以在不引起柵極結(jié)構(gòu)擺動或塌陷的情況下以高的高寬比(例如，溝槽的高度與寬度的比率)的情況形成空氣間隔件。作為另一實(shí)例，常規(guī)的空氣間隔件形成工藝可能對某些其他組件(諸如淺溝槽隔離(STI)結(jié)構(gòu))造成損壞。作為又一實(shí)例，常規(guī)的空氣間隔件形成工藝可能生成不期望的蝕刻副產(chǎn)物，這可能影響器件性能。[0022]上面討論的許多這些問題都源于以下事實(shí)：常規(guī)的空氣間隔件形成工藝形成不加區(qū)別地用于所有類型的IC器件的空氣間隔件。然而，在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，某些類型的IC器件(例如，環(huán)形振蕩器)可能更多受益于具有空氣間隔件，而其他類型的IC器件(SRAM)可能不需要空氣間隔件。本發(fā)明在形成空氣間隔件之前考慮了這一點(diǎn)，并且因此對于需要它們的IC器件形成空氣間隔件，但是對于可能不需要它們的IC器件不形成空氣間隔件。換句話說，本發(fā)明選擇性在晶圓上形成用于特定類型的IC器件的空氣間隔件，而不形成用于晶圓上的其余IC器件的空氣間隔件。在一些實(shí)施例中，可以使用光刻以圖案化硬掩模實(shí)現(xiàn)選擇性空氣間隔件的形成，并且圖案化的硬掩?？梢杂糜谙薅ňA中要形成空氣間隔件的區(qū)域。選擇性空氣間隔件的形成減輕了柵極結(jié)構(gòu)的擺動或塌陷問題，減少了不期望的蝕刻副產(chǎn)物，并減輕了對STI結(jié)構(gòu)的損壞。下面更詳細(xì)討論本發(fā)明的各個方面。[0023]參考圖1,示出了示例性FinFET器件10的立體圖。FinFET器件結(jié)構(gòu)10包括N型FinFET器件結(jié)構(gòu)(NMOS)15和P型FinFET器件結(jié)構(gòu)(PMOS)25.FinFET器件結(jié)構(gòu)10包括襯底102。襯底102可以由硅或其他半導(dǎo)體材料制成?？蛇x地或額外地，襯底102可以包括其他元素半導(dǎo)體材料，諸如鍺。在一些實(shí)施例中，襯底102由化合物半砷化鎵或磷化鎵銦。在一些實(shí)施例中，襯底102包括外延層。例如，襯底102可以包括位于塊狀半導(dǎo)體上方的外延層。[0024]FinFET器件結(jié)構(gòu)10還包括在Z方向上從襯底102延伸并且在Y方向上被間隔件105圍繞的一個或多個鰭結(jié)構(gòu)104(例如，Si鰭)。鰭結(jié)構(gòu)104在X方向上是細(xì)長的，并且可以可選地包括鍺(Ge)。鰭結(jié)構(gòu)104可以通過使用適當(dāng)工藝形成，諸如光刻和蝕刻工藝。在一些實(shí)施例中，使用干蝕刻或等離子工藝從襯底102蝕刻鰭結(jié)構(gòu)104.在一些其他實(shí)施例中，鰭結(jié)構(gòu)104可以通過多重圖案化光刻工藝形成，諸如雙重圖案化光刻(DPL)工藝。DPL是通過將圖案分成兩個交錯的圖案在襯底上構(gòu)造圖案的方法。DPL允許增強(qiáng)部件(例如，鰭)的密度。鰭結(jié)構(gòu)104還包括外延生長材料120,其可以(連同鰭結(jié)構(gòu)104的部分一起)用作FinFET器件結(jié)構(gòu)10的源極/漏極。[0025]隔離結(jié)構(gòu)108(諸如淺溝槽隔離(STI)結(jié)構(gòu)的)形成為圍繞鰭結(jié)構(gòu)104。在一些實(shí)施例中，鰭結(jié)構(gòu)104的下部被隔離結(jié)構(gòu)108圍繞，并且鰭結(jié)構(gòu)104的上部從隔離結(jié)構(gòu)108突出，如圖1所示。換句話說，鰭結(jié)構(gòu)104的部分嵌入在隔離結(jié)構(gòu)108中。隔離結(jié)構(gòu)108防止電干擾或串[0026]FinFET器件結(jié)構(gòu)10還包括柵極堆疊件結(jié)構(gòu)，包括柵電極110和柵電極110下方的柵7極介電層(未示出)。柵電極110可以包括多晶硅或金屬。金屬包括氮化鉭(TaN)、鎳硅料?？梢栽诤髺艠O工藝(或柵極替換工藝)中形成柵電極110。硬掩模層112和114可以用于限定柵電極110。也可以在柵電極110的側(cè)壁上以及硬掩模層112和114上方形成一個或多個介電層115.在至少一個實(shí)施例中，介電層115可以與柵電極110直接接觸?？梢詧D案化一個或多個介電層115以形成柵極間隔件，并且可以根據(jù)本發(fā)明去除一些柵極間隔件以形成空氣[0027]柵極介電層(未示出)可以包括介電材料，諸如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、具有高介電常數(shù)(高k)的介電材料或它們的組合。高k介電材料的實(shí)例包括氧化鉿、氧化鋯、氧化的組合。層或其他適用的層。在一些實(shí)施例中，在鰭結(jié)構(gòu)104的中央部分上方形成柵極堆疊件結(jié)構(gòu)。在一些其他實(shí)施例中，在鰭結(jié)構(gòu)104上方形成多個柵極堆疊件結(jié)構(gòu)。在一些其他實(shí)施例中，柵極堆疊件結(jié)構(gòu)包括偽柵極堆疊件，并且在實(shí)施高熱預(yù)算工藝之后，稍后由金屬柵極(MG)[0029]柵極堆疊件結(jié)構(gòu)通過沉積工藝、光刻工藝和蝕刻工藝形成。沉積工藝包括化學(xué)汽有機(jī)CVD(MOCVD)、遠(yuǎn)程等離子體CVD(RPCVD)、等離子體增強(qiáng)CVD(PECVD)、鍍、其他合適的方可選地，光刻工藝可以由其他適當(dāng)?shù)姆椒▽?shí)現(xiàn)或代替，諸如無掩模光刻、電子束寫入和離子束寫入。[0030]圖2A是沿X-Z平面的半導(dǎo)體器件200的部分的示意性局部截面?zhèn)纫晥D。在一些實(shí)施例中，對應(yīng)于圖1所示的切線A-A'的位置截取截面切口。由于切線A-A’在X方向上延伸，所以圖2A也可以稱為X切口。出于一致性和清楚的原因，類似于圖1中出現(xiàn)的那些的組件在圖2A中標(biāo)記相同。[0031]圖2A示出了鰭結(jié)構(gòu)104的部分以及生長在鰭結(jié)構(gòu)104上的外延層120。層間介電(ILD)結(jié)構(gòu)210設(shè)置在外延層120上方。帽結(jié)構(gòu)220設(shè)置在ILD結(jié)構(gòu)210上方。[0032]同時，柵極介電層106設(shè)置在鰭結(jié)構(gòu)104上方。在一些實(shí)施例中，柵極介電層106包括高k柵極電介質(zhì)(例如，具有大于約4的介電常數(shù)的材料)。作為非限制性實(shí)例，高k柵極電化鉿鉭、氧化鉿鈦、氧化鉿鋯等或它們的組合。應(yīng)該理解，柵極介電層(IL)(或形成在界面層上方),其可以包括作為非限制性實(shí)例的氧化硅。為了簡單的原因，此處未單獨(dú)示出IL。柵極介電層106可以每個具有U形，因?yàn)樗鼈兛梢酝ㄟ^填充由于去除偽柵極結(jié)構(gòu)留下的開口形成。然后在柵極介電層106上方形成柵電極110.柵電極110和柵極介電[0033]柵極間隔件結(jié)構(gòu)250設(shè)置在柵極介電層106的側(cè)壁上。柵極間隔件結(jié)構(gòu)250可以通過圖案化上面參考圖1討論的一個或多個介電層115形成。在一些實(shí)施例中，柵極間隔件結(jié)8構(gòu)250可以包括直接設(shè)置在柵電極110的側(cè)壁上的介電間隔件260、設(shè)置為與介電間隔件260相鄰的空氣間隔件270以及設(shè)置為與空氣間隔件270相鄰的介電間隔件280。介電間隔件260在X方向上比空氣間隔件270和介電間隔件280基本更薄，例如薄許多倍。在一些實(shí)施例中，間隔件270也可以在形成HKMG結(jié)構(gòu)之前形成。[0034]由于空氣間隔件270設(shè)置在介電間隔件260和介電間隔件280之間，介電間隔件260也可以稱為內(nèi)部介電間隔件，介電間隔件280也可以稱為外部介電間隔件，并且空氣間隔件270也可以稱為中間間隔件。雖然空氣間隔件270包括空氣(其在技術(shù)上是介電材料),但是介電間隔件260和介電間隔件280可以每個包括與空氣不同的一種或多種介電材料，諸如碳氮化硅(SiCN)、硅氮氧化碳(SiCON)或非空氣的合適的低k介電材料(例如，具有小于約4的介電常數(shù)的介電材料)。[0035]在一些實(shí)施例中，空氣間隔件270可以通過去除可以最初形成的代替空氣間隔件270的非空氣介電材料形成。這樣的介電材料可以具有與間隔件260和280不同的材料組成。例如，介電材料可以包括氧化硅，而介電間隔件260和介電間隔件280可以包括SiCN、SiCON或低k材料。隨后，空氣間隔件270可以通過選擇性去除介電材料而基本不影響介電間隔件260和介電間隔件280來形成。由于它們的材料組成不同，可以利用要去除的介電材料和其他材料(諸如介電間隔件260和280)之間的蝕刻選擇性來實(shí)施蝕刻工藝。如下面將更詳細(xì)地討論，圖3示出了這樣的介電材料在其被去除以形成空氣間隔件270之前的實(shí)施例。[0036]仍參考圖2A,空氣間隔件270具有高高寬比(例如，大于10:1),是其深度(在Z方向上測量)除以其寬度(在X方向上測量)的比率。這樣的高高寬比意味著難以形成空氣間隔件270,并且如果沒有采取適當(dāng)?shù)拇胧┍苊猓瑒t會未如預(yù)期的對半導(dǎo)體器件200的其余部分造成損壞。[0037]圖2B示出了半導(dǎo)體器件200的頂視圖，以進(jìn)一步示出本發(fā)明的概念。應(yīng)該理解，圖2A的截面圖是沿圖2B的切線C-C'截取的。如圖2B所示，在可以包括鰭結(jié)構(gòu)的有源區(qū)域550-551上方形成包括柵極介電層106和柵電極110的柵極結(jié)構(gòu)。柵極介電層106和柵電極110每個在Y方向上延伸，而有源區(qū)域550-551每個在X方向上延伸。在柵極介電層106的側(cè)壁上也形成柵極間隔件260、275和280.然而，去除柵極間隔件275的部分，以在選擇的區(qū)域中形成空氣間隔件270。柵極間隔件275和空氣間隔件270形成邊界或界面500A,這是本發(fā)明的獨(dú)特物理特性中的一個。如將在下面更詳細(xì)地討論，選擇性形成空氣間隔件270將提高器件的制造和性能。[0038]根據(jù)本發(fā)明的各個方面，形成空氣間隔件270涉及使用光刻工藝以圖案化硬掩模結(jié)構(gòu)，然后，其用于限定晶圓的形成空氣間隔件(諸如空氣間隔件270)的區(qū)域。這樣的選擇性空氣間隔件形成方案有助于避免與常規(guī)空氣間隔件形成工藝相關(guān)的許多問題，如下面更詳細(xì)地討論。[0039]圖3至圖7是沿Y-Z平面的半導(dǎo)體器件200的部分的示意性局部截面?zhèn)纫晥D。在一些以圖3至圖7也可以稱為Y切割。出于一致性和清楚的原因，類似于圖1中出現(xiàn)的那些的組件在圖3至圖7中標(biāo)為相同。[0040]參考圖3,多個鰭結(jié)構(gòu)104A-104F垂直從襯底102突出。這些鰭結(jié)構(gòu)104A-104F中的9一些可以是用于NFET的鰭結(jié)構(gòu)，而這些鰭結(jié)構(gòu)104A-104F中的其他一些可以是用于PFET的鰭結(jié)構(gòu)。應(yīng)該理解，可以在鰭結(jié)構(gòu)104A-104F上外延生長外延層，諸如外延層120(見圖1或圖2A)。然而，由于圖3中的截面是在切線B-B'處截取的(見圖1),這是生長外延層120的外部的區(qū)域，因此外延層在圖3中不可見。隔離結(jié)構(gòu)108(例如，STI)在Z方向上垂直設(shè)置在襯底102上方，并且在Y方向上橫向設(shè)置在鰭結(jié)構(gòu)104A-104F之間。[0041]介電間隔件層300在Z方向上垂直設(shè)置在隔離結(jié)構(gòu)108上方和鰭結(jié)構(gòu)104A-104F上方。介電間隔件層300可以通過圖案化上面討論的介電層115中的一個形成。在一些實(shí)施例中，介電間隔件層300包括類似于隔離結(jié)構(gòu)108(或與之相同)的材料組成。由于它們的基本類似(或甚至相同)的材料組成，如果不采取適當(dāng)?shù)拇胧┍苊?，則蝕刻介電間隔件層300也可能未如預(yù)期的損壞隔離結(jié)構(gòu)108。在一些實(shí)施例中，介電間隔件層300可以包括氧化硅。在其他實(shí)施例中，介電間隔件層300可以每個包括低k介電材料。[0042]介電間隔件層300也是設(shè)置在圖2A的介電間隔件260和介電間隔件280之間的介電層。圖3至圖7和下面的討論解釋了根據(jù)本發(fā)明的各個方面如何至少部分去除介電間隔件層300以形成圖2A的空氣間隔件270。同樣，由于對應(yīng)于圖3的截面圖的Y切割(例如，沿著圖1中的切線B-B')的位置，金屬柵電極本身或外延層在圖3中可能不直接可見。[0043]仍參考圖3,在介電間隔件層300上方形成硬掩模層310,在硬掩模層310上方形成硬掩模層320,并且在硬掩模層320上方形成硬掩模層330。硬掩模層310具有與柵電極110(見圖1至圖2A)不同的材料組成，從而使得可以將蝕刻選擇性配置為存在于硬掩模層310和柵電極110之間。在一些實(shí)施例中，硬掩模層310和柵電極110之間的蝕刻選擇性大于或等于2:1,這意味著在蝕刻工藝中，用于硬掩模層310的蝕刻速率至少是用于柵電極110的蝕刻速率的兩倍(反之亦然)。[0044]硬掩模層330具有與硬掩模層320不同的材料組成，從而使得可以將蝕刻選擇性配置為存在于硬掩模層330和硬掩模層320之間。在一些實(shí)施例中，硬掩模層330和硬掩模層320之間的蝕刻選擇性大于或等于2:1,這意味著在蝕刻工藝中，用于硬掩模層330的蝕刻速率至少是硬掩模層320的蝕刻速率的兩倍(反之亦然)。在一些實(shí)施例中，硬掩模層330和硬掩模層310之間的蝕刻選擇性也大于或等于2:1。[0045]在一些實(shí)施例中，硬掩模層310可以包括氮化硅、氧化硅或氮氧化硅，硬掩模層320可以包括氮化硅、氧化硅或氮氧化硅，并且硬掩模層330可以包括氮化硅、氧化硅或氮氧化硅。[0046]在硬掩模層330上方形成三層光刻膠350。三層光刻膠350可以包括底層360、中間層370和頂層380。在一些實(shí)施例中，底層360包括抗反射涂層材料，并且因此可以稱為底部限定開口390和391。[0047]圖3A示出了半導(dǎo)體器件200的不同截面的疊加截面圖。除了圖3的截面圖，圖3A疊加形成在鰭結(jié)構(gòu)104A-104F上的外延層120。由于外延層120形成在柵極結(jié)構(gòu)的外部，因此外延層120在圖3的截面圖中不直接可見。因此，圖3A通過示出外延層120來幫助讀者理解各個層的相對位置和設(shè)置。[0048]現(xiàn)在參考圖4,對半導(dǎo)體器件200實(shí)施硬掩模蝕刻工藝400。蝕刻工藝400可以在一些實(shí)施例中包括濕蝕刻工藝或在其他實(shí)施例中包括干蝕刻工藝。由三層光刻膠350的頂層380的段381-383限定的圖案轉(zhuǎn)移至底層360,其用于圖案化下方的硬掩模層330和320。應(yīng)該理解，在蝕刻工藝中可以使用兩種或更多種類型的蝕刻劑，例如，可以在蝕刻硬掩模層330中使用第一類型的蝕刻劑，并且第二類型的蝕刻劑可以用于蝕刻硬掩模320。在任何情況下，開口390和391穿過硬掩模層330和320垂直蝕刻，并且暴露硬掩模層310的部分。由于硬掩模層310以及硬掩模層320和330之間的蝕刻選擇性，硬掩模蝕刻工藝400可以“打開”硬掩模層330和320而基本不影響硬掩模層310。以這種方式，硬掩模層310可以用作本文的硬掩模蝕刻工藝400的蝕刻停止層。[0049]現(xiàn)在參考圖5,對半導(dǎo)體器件200實(shí)施BARC去除工藝420以去除底層360的剩余段。方的層的保護(hù)層，這防止了其下方的層在BARC去除工藝420期間被損壞。[0050]現(xiàn)在參考圖6,對半導(dǎo)體器件200實(shí)施硬掩模蝕刻工藝450,以穿過硬掩模層310垂直蝕刻開口390和391。換句話說，硬掩模蝕刻工藝450“打開”硬掩模隔件層300的區(qū)域。由于硬掩模層310和330之間的蝕刻選擇性，硬掩模蝕刻工藝450可以基本去除硬掩模層310,而硬掩模層330保持基本不受影響。在一些實(shí)施例中，硬掩模蝕刻工藝450包括濕蝕刻工藝。在其他實(shí)施例中，硬掩模蝕刻工藝450包括干蝕刻工藝。[0051]現(xiàn)在參考圖7,對半導(dǎo)體器件200實(shí)施空氣間隔件形成工藝480。在硬掩模層310-330的剩余部分用作保護(hù)掩模的情況下，空氣間隔件形成工藝480可以包括濕蝕刻工藝或干蝕刻工藝，以蝕刻掉未被保護(hù)(例如，由開口390-391暴露)的介電間隔件層300的部分。在一[0052]去除介電間隔件層300產(chǎn)生空氣間隔件270。空氣隔離件270可以至少部分暴露鰭結(jié)構(gòu)的子集，例如鰭結(jié)構(gòu)104B、104C、104D和104E的頂面和側(cè)面的一部分。由本發(fā)明形成的空氣間隔件270的獨(dú)特物理特性中的一個是其可以具有邊界500,邊界500具有垂直分量500A。換句話說，介電間隔件層300的剩余部分和空氣間隔件270可以共用在Z方向上部分垂直延伸的邊界500。注意，垂直邊界500A可以不是線性的，但是可以具有半圓形的輪廓(或彎形。相反，垂直邊界500A可以具有凹陷、凸塊、突起或以其他方式表現(xiàn)出表面形貌變化或粗[0053]由于使用硬掩模層310-330限定空氣間隔件270,因此可以形成這樣的垂直邊界500A。換句話說，用硬掩模層310-330作為保護(hù)掩模，用于去除介電間隔件層300的蝕刻工藝產(chǎn)生垂直邊界500A。相比之下，常規(guī)的空氣間隔件可能缺少這樣的垂直邊界500A,因?yàn)槌Ｒ?guī)的空氣間隔件形成工藝不使用硬掩模來限定空氣間隔件。[0054]垂直邊界500A存在是因?yàn)閷τ谛枰鼈兊钠骷x擇性形成了空氣間隔件270,但是對于不需要它們的器件則不形成空氣間隔件270。例如，與鰭結(jié)構(gòu)104B-104F相關(guān)的晶體管可以是具有空氣間隔件的益處遠(yuǎn)大于缺點(diǎn)的IC應(yīng)用中的晶體管。這些晶體管可以是速度至關(guān)重要的IC應(yīng)用中的晶體管，諸如環(huán)形振蕩器?？梢岳每諝忾g隔件的其他示例性器件可以包括SRAM器件、邏輯器件(諸如行/列解碼器)、移位寄存器等。晶體管速度與時間常數(shù)成反比，時間常數(shù)是電阻乘以電容的乘積。降低介電常數(shù)(例如，通過實(shí)施空氣間隔件)將降11低電容，這進(jìn)而將減小時間常數(shù)并增大速度。因此，可以看出空氣間隔件最適合晶體管速度需要快的應(yīng)用。[0055]另一方面，與鰭結(jié)構(gòu)104A相關(guān)的晶體管不形成空氣間隔件，因?yàn)榕c鰭結(jié)構(gòu)104相關(guān)速度可能不是大問題，并且因此SRAM器件可以不需要空氣間隔件。更詳細(xì)地，實(shí)施空氣間隔件可能帶來一定量的風(fēng)險(xiǎn)，例如，它們可能導(dǎo)致柵極結(jié)構(gòu)的擺動甚至塌陷。此外，實(shí)施制造工藝以形成空氣間隔件可能導(dǎo)致對某些器件組件(例如，空氣間隔件下面的STI結(jié)構(gòu))的未如預(yù)期的蝕刻損壞和/或生成不期望的蝕刻副產(chǎn)物或廢物，這也可能降低器件性能。因此，本公開的發(fā)明人認(rèn)識到，選擇地為對速度至關(guān)重要的應(yīng)用中的晶體管器件(例如，與鰭結(jié)構(gòu)104B-104F相關(guān))實(shí)施空氣間隔件是最佳的，而不是對所有晶體管進(jìn)行相同處理(例如，如它們都需要空氣間隔件),因?yàn)閷τ谶@些器件而言，具有空氣間隔件的益處遠(yuǎn)大于風(fēng)險(xiǎn)。然而，對于速度不是重要問題的晶體管器件(例如，與鰭結(jié)構(gòu)104A相關(guān)),本發(fā)明認(rèn)識到，從空氣間隔件獲得的任何潛在益處可能不會超過其實(shí)施的風(fēng)險(xiǎn)。因此，本發(fā)明內(nèi)容不形成用于這些晶體管器件的空氣間隔件。[0056]應(yīng)該理解，雖然以上參考圖3至圖7討論的實(shí)施例利用三個硬掩模層(例如，硬掩模層310、320和330)限定將要形成空氣間隔件的區(qū)域，但是根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施例，兩個硬掩模層也可以用于限定用于空氣間隔件的區(qū)域。例如，在一些實(shí)施例中，可以省略硬掩模層[0057]圖8示出了半導(dǎo)體器件200的IC布局的部分的示意性局部頂視圖。圖8幫助示出如何限定光刻掩模以用于生成硬掩模層310-330(或用于限定空氣間隔件270的區(qū)域)。更詳細(xì)地，圖8的頂視圖示出了示例性有源區(qū)域550-551,其中它們每個具有在X方向上延伸的細(xì)長矩形的形狀。圖8的頂視圖還示出了示例性柵極結(jié)構(gòu)580-584,其中它們每個都具有在Y方向個包括具有類似于柵極電極110的金屬柵電極和類似于上面討論的高k柵極介電層106的高k柵極介電層的HKMG柵極結(jié)構(gòu)。為了簡單的原因，本文沒有分別或單獨(dú)示出柵極結(jié)構(gòu)580-584的柵電極和柵極介電層，但是應(yīng)該理解，它們的沉積可以類似于圖2B所示的那樣。[0058]可以從IC設(shè)計(jì)布局中提取有源區(qū)域550-551和柵極結(jié)構(gòu)580-584的布局信息，其可以從IC設(shè)計(jì)室接收，并且可以采用圖形數(shù)據(jù)系統(tǒng)(GDS)文件的形式。從IC設(shè)計(jì)室接受的GDS文件和/或其他數(shù)據(jù)文件也可以指示與不同區(qū)域中的晶體管器件相關(guān)的應(yīng)用程序類型?；谠撔畔ⅲ晒饪萄谀Ｒ詫?shí)施限定用于空氣間隔件形成的區(qū)域的硬掩模層(諸如硬掩模層310-330)。例如，圖8示出了對應(yīng)于由硬掩模層限定的開口的區(qū)域600,使得可以通過開口實(shí)施蝕刻以形成空氣間隔件。例如，區(qū)域600可以對應(yīng)于上面參考圖3至圖7討論的開口390或391中的一個。[0059]可以如下限定區(qū)域600。首先，確定哪些IC器件應(yīng)具有實(shí)施的空氣間隔件(例如，環(huán)形振蕩器或其他高速應(yīng)用),并確定用于這些IC器件的對應(yīng)有源區(qū)域的位置。為了提供實(shí)例的目的，假設(shè)有源區(qū)域551是一個這樣的有源區(qū)域。下一步，將有源區(qū)域551的X方向邊界620和621“向外推”或在Y方向上擴(kuò)展距離640。在一些實(shí)施例中，距離640大于約0且小于約50納米(nm)。距離640的該范圍有助于提高所得器件，同時使柵極結(jié)構(gòu)581-583擺動或塌陷的可能性最小。在該操作之后，區(qū)域600具有X方向邊界650和651。[0060]有源區(qū)域551的Y方向邊界670和671也“向內(nèi)推”或在X方向上收縮距離680。實(shí)施例中，距離680大于約20nm并且小于約50納米(nm)。距離680的該范圍有助于提高所得器件，同時使柵極結(jié)構(gòu)581-583擺動或塌陷的可能性最小。在該操作之后，區(qū)域600具有Y方向邊界690和691。[0061]在已經(jīng)限定區(qū)域600的情況下，可以生成光刻掩模以限定硬掩模層。例如，硬掩模層將對應(yīng)于IC布局的除區(qū)域600以外的區(qū)域?；蛘哒f，硬掩模層將限定對應(yīng)于區(qū)域600的開口。由于空氣間隔件蝕刻工藝通過區(qū)域600(或?qū)?yīng)于區(qū)域600的開口)實(shí)施，因此可以在區(qū)域600中選擇性形成空氣間隔件，但是不在區(qū)域600外部。由于區(qū)域600內(nèi)部的晶體管比區(qū)域600外部的晶體管更重視速度，因此區(qū)域600中空氣間隔件的選擇性實(shí)施將有助于優(yōu)化不同類型的晶體管器件的性能(例如，對于區(qū)域600內(nèi)部和其外部的晶體管)。[0062]如上所討論，本發(fā)明的空氣間隔件的選擇性實(shí)施還產(chǎn)生獨(dú)特的物理特性，諸如以上討論的垂直邊界500A。在圖8的頂視圖中，對于柵極結(jié)構(gòu)581-583中的每個，垂直邊界500A將出現(xiàn)在邊界650或651處或附近。更詳細(xì)地，柵極結(jié)構(gòu)580-584將每個具有形成在其側(cè)壁上的介電柵極間隔件，其中介電柵極間隔件每個在Y方向上延伸。[0063]為了提供簡單圖示的目的，現(xiàn)在參考圖9,其中在頂視圖中示出了示例性介電柵極間隔件260、275和280作為用于柵極結(jié)構(gòu)580-584的柵極間隔件。具體地，介電柵極間隔件260直接設(shè)置在柵極結(jié)構(gòu)580-584中的每個的側(cè)壁上，介電間隔件275設(shè)置在介電間隔件260的側(cè)壁上，并且介電間隔件280設(shè)置在介電間隔件275的側(cè)壁上。[0064]然而，在區(qū)域600內(nèi)，空氣間隔件270(設(shè)置在柵極介電間隔件260和280之間)形成為用于柵極結(jié)構(gòu)581-583的空氣間隔件。這是因?yàn)橛糜谛纬煽諝忾g隔件270的蝕刻工藝是通過對應(yīng)于區(qū)域600的硬掩模開口實(shí)施的。因此，蝕刻掉區(qū)域600內(nèi)的介電間隔件275的部分以形成空氣間隔件270。同時，在形成空氣間隔件270之后，區(qū)域600外部的介電間隔件275的部分仍保留，因?yàn)樗鼈兪艿接惭谀拥谋Ｗo(hù)并且未被蝕刻。因此，在區(qū)域600的邊界650/651處或附近形成空氣間隔件270的垂直邊界500A。如圖9所示，每個垂直邊界500A是空氣間隔件270和剩余的介電間隔件275之間的界線。[0065]柵極結(jié)構(gòu)580和584沒有空氣間隔件，因?yàn)樗鼈兛梢詫儆诓恍枰諝忾g隔件的器件氣間隔件的器件類型，或者至少空氣間隔件的益處沒有超過潛在的風(fēng)險(xiǎn)。柵極結(jié)構(gòu)581-583的在區(qū)域600內(nèi)的部分屬于具有空氣間隔件的益處遠(yuǎn)大于風(fēng)險(xiǎn)的器件，例如它們可以屬于[0066]圖10是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的在制造階段的半導(dǎo)體器件200的簡化的示意性局部頂視圖。在制造的這個階段，已形成柵極結(jié)構(gòu)，諸如柵極結(jié)構(gòu)580-583,其每個都在Y方向上延伸，并通過ILD210在X方向上彼此分隔開。也已經(jīng)在柵極結(jié)構(gòu)中的每個的任一側(cè)上形成空氣間隔件270?？諝忾g隔件270的位置至少部分由硬掩模結(jié)構(gòu)340限定，其可以包括硬掩模層310、320和330。換句話說，硬掩模結(jié)構(gòu)340每個在X方向上延伸并且在Y方向上彼此分隔開，從而限定開口345。在開口345下方形成空氣間隔件270.為了簡單的原因，在此未具體示出除空氣間隔件270之外的其他介電柵極間隔件。[0067]圖11是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的在制造階段的半導(dǎo)體器件200的簡化的示意性局部頂視圖。圖11也包括圖2A所示的切線A-A’。換句話說，可以通過沿圖11中的切截面來獲得圖2A的截面圖。然而，在圖11所示的頂視圖中，去除了設(shè)置在外延層120之上的ILD210和帽結(jié)構(gòu)220,從而暴露外延層120。[0068]在該制造階段，去除硬掩模結(jié)構(gòu)340。在諸如柵極結(jié)構(gòu)580-582和柵極結(jié)構(gòu)590-592的柵極結(jié)構(gòu)的相對側(cè)上形成空氣間隔件270。介電柵極間隔件280也設(shè)置為鄰近空氣間隔件270。換句話說，空氣間隔件270設(shè)置在柵極結(jié)構(gòu)580/581/582和介電柵極間隔件280之間。ILD210位于介電柵極間隔件280之間。外延層120在Y方向上設(shè)置在相鄰的柵極結(jié)構(gòu)之間，例如，在柵極結(jié)構(gòu)580和590之間、在柵極結(jié)構(gòu)581和591之間以及在柵極結(jié)構(gòu)582和592之間。[0069]圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的方面以提供應(yīng)為其形成空氣間隔件的器件的實(shí)例的簡單的環(huán)形振蕩器的電路圖。例如，環(huán)形振蕩器可以包括奇數(shù)個反相器，其在所示的實(shí)施例中可以是三個反相器M1、M2和M3。反相器M1的輸出端電連接至反相器M2的輸入端，反相器M2的輸出端電連接至反相器M3的輸入端，并且反相器M3的輸出端電連接至反相器M1的輸入端，從而形成由串聯(lián)電連接的反相器M1、M2和M3組成的回路或環(huán)路。在一些實(shí)施例中，反相器M1、M2和M3可以使用CMOS晶體管實(shí)現(xiàn)。例如，反相器M1、M2和M3中的每個可以包括PMOS和Vdd(例如，電壓軌)相連。PMOS的源極/漏極中的另一個與NMOS的源極/漏極中的一個相連，并用作反相器的輸出端。NMOS的源極/漏極中的另一個接地。使用電容器C對電容(例如，反相器的輸出電容)建模。當(dāng)然，應(yīng)該理解，圖12僅示出了環(huán)形振蕩器的在進(jìn)行限制。此外，本發(fā)明的空氣間隔件可以形成為不是環(huán)形振蕩器的其他合適的器件。[0070]圖13示出了以提供不需要形成本發(fā)明的空氣間隔件的器件的實(shí)例的SRAM器件的電路圖。SRAM器件是使用雙穩(wěn)態(tài)鎖存電路(例如，觸發(fā)器)以存儲二進(jìn)制信息位的類型的半電路圖所示，晶體管PU1和PU2是p型晶體管，諸如上面討論的p型FinFET,而晶體管PG1、PG2、[0071]上拉晶體管PU1和下拉晶體管PD1的漏極耦接在一起，并且上拉晶體管PU2和下拉晶體管PD2的漏極耦接在一起。晶體管PU1和PD1與晶體管PU2和PD2交叉耦合以形成第一數(shù)據(jù)鎖存器。晶體管PU2和PD2的柵極耦接在一起并耦接至晶體管PU1和PD1的漏極，以形成第一存儲節(jié)點(diǎn)SN1,并且晶體管PU1和PD1的柵極耦接在一起并耦接至晶體管PU2和PD2的漏極，以形成互補(bǔ)的第一存儲節(jié)點(diǎn)SNB1。上拉晶體管PU1和PU2的源極耦接至電源電壓Vcc(也稱為Vdd),并且下拉晶體管PD1和PD2的源極耦接至電壓Vss,其在一些實(shí)施例中可以是電接地。[0072]第一數(shù)據(jù)鎖存器的第一存儲節(jié)點(diǎn)SN1通過傳輸門晶體管PG1耦接至位線BL,并且互補(bǔ)的第一存儲節(jié)點(diǎn)SNB1通過傳輸門晶體管PG2耦接至互補(bǔ)位線BLB。第一存儲節(jié)點(diǎn)N1和互補(bǔ)的第一存儲節(jié)點(diǎn)SNB1是通常處于相反的邏輯電平(邏輯高或邏輯低)的互補(bǔ)節(jié)點(diǎn)。傳輸門晶[0074]圖14示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的集成電路制造系統(tǒng)700。制造系統(tǒng)700包括通過是單個網(wǎng)絡(luò)，或可以是各種不同的網(wǎng)絡(luò)，諸如內(nèi)聯(lián)網(wǎng)和因特網(wǎng)，并且可以包括有線和無線通信信道。[0075]在實(shí)施例中，實(shí)體702表示用于制造協(xié)作的服務(wù)系統(tǒng)；實(shí)體704表示用戶，諸如監(jiān)控感興趣的產(chǎn)品的產(chǎn)品工程師；實(shí)體706表示工程師，諸如控制工藝和相關(guān)方案的處理工程師，或設(shè)備工程師，以監(jiān)視或調(diào)整處理工具的條件和設(shè)置；實(shí)體708表示用于IC測試和測量的計(jì)量工具；實(shí)體710表示半導(dǎo)體處理工具；實(shí)體712表示與處理工具710相關(guān)的虛擬計(jì)量模塊；實(shí)體714表示與處理工具710和另外的其它處理工具相關(guān)的高級處理控制模塊；并且實(shí)體716表示與處理工具710相關(guān)的采樣模塊。[0076]每個實(shí)體可以與其它實(shí)體交互，并且可以向其它實(shí)體提供和/或從其它實(shí)體接收集成電路制造、處理控制和/或計(jì)算能力。每個實(shí)體還可以包括用于實(shí)施計(jì)算和實(shí)施自動化的一個或多個計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。例如，實(shí)體714的高級處理控制模塊可以包括其中編碼有軟件指令的多個計(jì)算機(jī)硬件。計(jì)算機(jī)硬件可以包括硬盤驅(qū)動器、閃存驅(qū)動器、CD-ROM、RAM存儲器、顯示器件(例如，監(jiān)視器)、輸入/輸出器件(例如，鼠標(biāo)和編程語言編寫并且可以被設(shè)計(jì)為執(zhí)行特定任務(wù)。[0077]集成電路制造系統(tǒng)700實(shí)現(xiàn)了實(shí)體之間的交互以用于集成電路(IC)制造，以及IC制造的高級處理控制。在實(shí)施例中，高級處理控制包括根據(jù)計(jì)量結(jié)果調(diào)整適用于相關(guān)晶圓的一個處理工具的處理?xiàng)l件、設(shè)置和/或方案。[0078]在另一實(shí)施例中，根據(jù)基于工藝質(zhì)量和/或產(chǎn)品質(zhì)量確定的最佳采樣率，從處理的晶圓的子集測量計(jì)量結(jié)果。在又一實(shí)施例中，根據(jù)基于工藝質(zhì)量和/或產(chǎn)品質(zhì)量的各種特征確定的最佳采樣場/點(diǎn)，從處理的晶圓子集所選的場和點(diǎn)測量計(jì)量結(jié)果。[0079]IC制造系統(tǒng)700提供的一種能力可以在諸如設(shè)計(jì)、工程和處理、計(jì)量和高級處理控制的區(qū)域中實(shí)現(xiàn)協(xié)作和信息訪問。由IC制造系統(tǒng)700提供的另一種能力可以集成諸如計(jì)量工具和處理工具之間的設(shè)施之間的系統(tǒng)。這種集成使設(shè)施能夠協(xié)調(diào)其活動。例如，集成計(jì)量工具和處理工具可以使制造信息更有效地結(jié)合至制造工藝中，并且可以利用集成在相關(guān)處理工具中的計(jì)量工具從在線或現(xiàn)場測量中啟用晶圓數(shù)據(jù)。[0080]在一些實(shí)施例中，IC制造系統(tǒng)700可以用于獲得IC布局設(shè)計(jì)(例如，以GDS文件的形式從IC設(shè)計(jì)室獲得),根據(jù)以上討論修改IC布局設(shè)計(jì)(例如，確定器件或區(qū)域以選擇性形成空氣間隔件),并促進(jìn)光刻掩模(例如，用于限定硬掩模層的光刻掩模)的制造，這可能涉及制造光刻掩?；?qū)⒂糜诠饪萄谀５脑O(shè)計(jì)發(fā)送給第三方制造商。[0081]圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的制造半導(dǎo)體器件的方法900的流程圖。方法900包括在襯底上方形成柵極結(jié)構(gòu)的步驟910。柵極結(jié)構(gòu)至少包括第一介電間隔件和第二介電間隔件。在頂視圖中，柵極結(jié)構(gòu)、第一介電間隔件和第二介電間隔件的每個在第一水平方向上延伸。[0082]方法900包括在柵極結(jié)構(gòu)上方形成圖案化的硬掩模結(jié)構(gòu)的步驟920。圖案化的硬掩模結(jié)構(gòu)限定暴露柵極結(jié)構(gòu)的部分的開口。在一些實(shí)施例中，形成圖案化的硬掩模結(jié)構(gòu)包括至少形成第一硬掩模層和形成在第一硬掩模層上方的第二硬掩模層。在第一硬掩模層和第二硬掩模層之間存在蝕刻選擇性。[0083]方法900包括通過開口實(shí)施蝕刻工藝以通過至少部分去除第一介電間隔件來形成空氣間隔件的步驟930。硬掩模結(jié)構(gòu)在蝕刻工藝期間用作蝕刻掩模。在一些實(shí)施例中，蝕刻工藝在空氣間隔件和第一介電間隔件的未去除部分之間形成垂直邊界。在一些實(shí)施例中，垂直邊界包括具有線性形狀、半圓形形狀或梯形形狀的段。在一些實(shí)施例中，第二介電間隔件基本不受蝕刻工藝影響。[0084]應(yīng)該理解，仍可以在上面討論的步驟910-930之前、期間或之后實(shí)施額外的步驟。例如，方法900可以包括以下步驟：接收集成電路(IC)于分析，確定應(yīng)當(dāng)在其中形成空氣間隔件的IC布局設(shè)計(jì)的第一區(qū)域和其中不需要形成空氣間隔件的IC布局設(shè)計(jì)的第二區(qū)域；以及促進(jìn)生成用于圖案化硬掩模結(jié)構(gòu)的一個或多個光刻掩模，從而使得由硬掩模結(jié)構(gòu)限定的開口對應(yīng)于IC布局設(shè)計(jì)的第一區(qū)域而不是第二區(qū)域。在一些實(shí)施例中，分析包括分析位于IC布局設(shè)計(jì)的多個區(qū)域中的晶體管器件的類型，包括第一區(qū)域和第二區(qū)域。在一些實(shí)施例中，確定包括確定位于第一區(qū)域中的晶體管器件具有比位于第二區(qū)域中的晶體管器件更快的速度。[0085]總之，本發(fā)明采用多種技術(shù)以促進(jìn)空氣間隔件的形成。例如，分析了包含多種類型晶體管的IC布局設(shè)計(jì)。這些不同類型的晶體管可以位于IC布局設(shè)計(jì)的不同區(qū)域中。基于分析，確定哪些類型的晶體管應(yīng)具有實(shí)現(xiàn)的空氣間隔件，以及哪些類型的晶體管不應(yīng)具有實(shí)現(xiàn)的空氣間隔件。例如，應(yīng)該具有實(shí)現(xiàn)的空氣間隔件的晶體管的類型可以包括具有較快速度的晶體管。此后，可以提供硬掩模結(jié)構(gòu)以限定對應(yīng)于IC布局設(shè)計(jì)的要形成空氣間隔件的區(qū)域的開口。通過開口實(shí)施蝕刻工藝以在該區(qū)域中選擇性形成空氣間隔件，而其余的IC布局設(shè)計(jì)被硬掩模結(jié)構(gòu)覆蓋，并且因此不會形成空氣間隔件。[0086]基于以上討論，可以看出，本發(fā)明提供了優(yōu)于常規(guī)空氣間隔件的優(yōu)勢。然而，應(yīng)該理解，不是所有的優(yōu)勢都已經(jīng)在此處討論，不同的實(shí)施例可提供不同的優(yōu)勢，并且沒有特定的優(yōu)勢對于所有實(shí)施例都是需要的。一個優(yōu)勢是可以顯著降低柵極結(jié)構(gòu)擺動或塌陷的風(fēng)險(xiǎn)。這是因?yàn)榭諝忾g隔件延伸穿過柵極結(jié)構(gòu)的部分(或沿柵極結(jié)構(gòu)的部分的側(cè)壁),而不是沿柵極結(jié)構(gòu)的整體延伸。另一優(yōu)勢是可以防止或減輕對諸如STI的其他器件組件的未如預(yù)期的蝕刻損壞。又一優(yōu)勢是可以消