[发明专利]超薄绝缘体上硅结构的制作方法、半导体器件的制作方法

权利要求书

1.一种超薄绝缘体上硅结构的制作方法，其特征在于，包括：

提供绝缘体上硅，所述绝缘体上硅依次包括：衬底、绝缘层和顶硅层；

将所述顶硅层上表面划分为多个区域，测量每个区域对应的实际厚度；

在所述顶硅层中注入掺杂离子，所述掺杂离子的注入剂量与所述各区域对应的实际厚度相关；

进行刻蚀处理，去除部分顶硅层，形成超薄SOI。

2.如权利要求1所述的超薄绝缘体上硅结构的制作方法，其特征在于，还包括：在去除部分顶硅层后，对剩余的顶硅层进行平坦化处理。

3.如权利要求1所述的超薄绝缘体上硅结构的制作方法，其特征在于，还包括：在注入掺杂离子之后，进行退火处理。

4.如权利要求3所述的超薄绝缘体上硅结构的制作方法，其特征在于，所述退火处理的温度范围包括：900℃～1300℃。

5.如权利要求3或4所述的超薄绝缘体上硅结构的制作方法，其特征在于，所述退火处理为尖峰退火或毫秒激光退火。

6.如权利要求1所述的超薄绝缘体上硅结构的制作方法，其特征在于，刻蚀处理前所述顶硅层的厚度范围包括：30nm～80nm；刻蚀处理后剩余的所述顶硅层厚度范围包括：8nm～20nm。

7.如权利要求1所述的超薄绝缘体上硅结构的制作方法，其特征在于，所述刻蚀处理包括：干法刻蚀；或干法刻蚀和湿法刻蚀的组合。

8.如权利要求1所述的超薄绝缘体上硅结构的制作方法，其特征在于，所述掺杂离子包括：P或/和As、Ge或/和Si以及C；或者，P或/和As以及Ge或/和Si。

9.如权利要求8所述的超薄绝缘体上硅结构的制作方法，其特征在于，所述掺杂离子的注入剂量范围包括：1E¹⁴/cm²～1E¹⁶/cm²。

10.如权利要求1或8所述的超薄绝缘体上硅结构的制作方法，其特征在于，所述掺杂离子的注入能量范围包括：1KeV～100KeV。

11.如权利要求1所述的超薄绝缘体上硅结构的制作方法，其特征在于，所述测量每个区域对应的实际厚度包括：测量每个区域中任意一点位置的实际厚度，将该点位置的实际厚度作为对应区域的实际厚度。

12.一种半导体器件的制作方法，其特征在于，包括：

提供绝缘体上硅，所述绝缘体上硅依次包括：衬底、绝缘层和顶硅层；

在所述顶硅层上形成硬掩模层，对所述硬掩模层进行图案化处理，且将暴露的顶硅层上表面划分为多个区域，测量每个区域对应的实际厚度；

在暴露的所述顶硅层中注入掺杂离子，所述掺杂离子的注入剂量与所述各区域对应的实际厚度相关；

进行刻蚀处理，去除部分暴露的顶硅层，形成沟槽；

在所述沟槽的侧壁形成侧墙，且在所述侧墙围成的区域中形成栅极结构；

进行平坦化处理，使所述栅极结构的上表面与所述硬掩模层的上表面齐平；

去除所述硬掩模层；

在暴露的所述顶硅层中进行离子注入，形成抬高的源/漏区。

13.如权利要求12所述的半导体器件的制作方法，其特征在于，所述硬掩模层的厚度范围包括：10nm～100nm。

14.如权利要求12或13所述的半导体器件的制作方法，其特征在于，所述硬掩模层的材料包括：氮化硅、碳化硅或氧化硅中的一种或任意组合。

15.如权利要求12所述的半导体器件的制作方法，其特征在于，所述侧墙的材料依次包括：氧化硅、氮化硅和氧化硅；或者氧化硅和氮化硅。

16.如权利要求15所述的半导体器件的制作方法，其特征在于，所述侧墙中的氧化硅采用热氧化工艺或者化学气相沉积工艺形成。

17.如权利要求12所述的半导体器件的制作方法，其特征在于，还包括：在注入掺杂离子之后，进行退火处理。

18.如权利要求17所述的半导体器件的制作方法，其特征在于，所述退火处理的温度范围包括：900℃～1300℃。