[发明专利]在SOI晶片中包括凹陷的源/漏区的半导体制造工艺

权利要求书

1.一种半导体制造工艺，包括：

在绝缘体上硅晶片的有源层中形成隔离沟槽结构；

通过相对于该隔离沟槽选择性地刻蚀该有源层，薄化该有源层以 形成沟道结构；

在该沟道结构上形成栅介质；

在该栅介质上形成栅结构；

使用该栅结构作为掩膜，移除该栅介质和下面的沟道结构的暴露 部分，以使该绝缘体上硅晶片的埋氧层的部分暴露；

刻蚀穿过该埋氧层的暴露部分至该绝缘体上硅晶片的衬底体块的 暴露部分，其中在所述刻蚀期间，在该埋氧层的隔离部分上的该隔离 沟槽结构的存在防止了该埋氧层的隔离部分被移除；及

从该衬底体块的暴露部分外延生长半导体源/漏结构，其中相邻的 半导体源/漏结构由该埋氧层的隔离部分彼此隔离。

2.如权利要求1的方法，其中形成栅介质包括热生成氧化硅栅介 质。

3.如权利要求1的方法，其中形成栅介质包括淀积高介电常数的 栅介质。

4.如权利要求1的方法，其中形成栅结构包括通过以下步骤形成 栅电极：

在该栅介质上形成导电层；及

在该导电层上形成抗反射涂层(ARC)；及

将该导电层和该ARC图形化以形成该栅电极。

5.如权利要求4的方法，其中该ARC包括氮化硅。

6.如权利要求5的方法，其中该导电部分包括多晶硅。

7.如权利要求5的方法，其中该导电部分包括金属。

8.如权利要求3的方法，进一步包括在该栅电极的侧壁上形成介 电间隔壁结构。

9.如权利要求1的方法，其中外延生长半导体源/漏结构包括外延 生长硅源/漏结构。

10.如权利要求1的方法，其中外延生长半导体源/漏结构包括外 延生长硅锗源/漏结构。

11.一种将绝缘体上硅晶片的埋氧层图形化的方法，包括：

在该绝缘体上硅晶片的有源层中形成介电隔离结构，该介电隔离 结构在该埋氧层的隔离部分上；

通过相对于该介电隔离结构选择性地薄化该有源层，在该埋氧层 上形成晶体管沟道结构并在该沟道结构上形成栅介质；

在该栅介质上形成栅结构；以及

刻蚀穿过未被该栅结构掩膜的部分该晶体管沟道结构、栅介质和 埋氧层，其中在所述刻蚀期间，该介电隔离结构的存在防止了所述刻 蚀将该埋氧层的隔离部分移除。

12.如权利要求11的方法，其中该介电隔离结构的厚度超过该埋 氧层的厚度。

13.如权利要求11的方法，其中形成晶体管沟道结构包括刻蚀大 部分的该有源层。

14.如权利要求11的方法，其中该栅介质选自热生成的二氧化硅 和高介电常数材料。

15.如权利要求11的方法，其中形成该栅结构包括：淀积导电层， 在该导电层上淀积介电帽盖层，刻蚀该导电层和该介电帽盖层以形成 栅电极，以及在该栅电极的侧壁上形成介电间隔壁。

16.一种使用绝缘体上硅晶片形成具有凹陷的源/漏的晶体管的方 法，该绝缘体上硅晶片包括在衬底体块上的埋氧层上的有源层，该方 法包括：

在该绝缘体上硅晶片的有源层中形成隔离结构，其中该隔离结构 延伸穿过该有源层至该埋氧层；

移除相邻隔离沟槽之间的该有源层的上部，以形成晶体管沟道结 构；

在该沟道结构上形成栅介质；

在该栅介质上形成栅结构；及

刻蚀穿过未被该栅结构或该隔离沟槽掩膜的部分该栅介质、沟道 结构和埋氧层；以及

从通过所述刻蚀而暴露的部分该衬底体块外延生长源/漏结构。

17.如权利要求16的方法，其中该源/漏结构具有第一导电类型， 且进一步包括：使用第二导电类型的杂质进行到该体块衬底的深注入。