[发明专利]超薄SOI半导体器件制造方法及超薄SOI半导体器件

权利要求书

1.一种超薄SOI半导体器件制造方法，包括：

提供超薄SOI衬底，包括衬底绝缘层和位于衬底绝缘层之上的顶层衬底；

在所述超薄SOI衬底上形成栅介质层、栅极和偏移侧墙；

对所述偏移侧墙外侧的顶层衬底进行第一次外延生长，以使得所述偏移侧墙外侧的顶层衬底表面高于栅介质层底部的顶层衬底；

对所述偏移侧墙外侧的顶层衬底进行轻掺杂以形成轻掺杂漏LDD区；

在所述偏移侧墙外侧形成主侧墙，所述主侧墙的底部位于偏移侧墙外侧的顶层衬底之上使得所述主侧墙的底部高于栅介质层底部的顶层衬底；

对所述主侧墙外侧的顶层衬底进行第二次外延生长，以使得主侧墙的底部低于所述主侧墙外侧的顶层衬底表面；

对所述主侧墙外侧的顶层衬底进行重掺杂以形成抬升源/漏极区。

2.根据权利要求1所述的超薄SOI半导体器件制造方法，其特征在于：所述超薄SOI衬底中的顶层衬底厚度为5~200nm。

3.根据权利要求1所述的超薄SOI半导体器件制造方法，其特征在于：对所述偏移侧墙外侧的顶层衬底进行第一次外延生长后，所述偏移侧墙外侧的顶层衬底的厚度为10~300nm。

4.根据权利要求1所述的超薄SOI半导体器件制造方法，其特征在于：对所述主侧墙外侧的顶层衬底进行第二次外延生长后，所述主侧墙外侧的顶层衬底的厚度为50~500nm。

5.根据权利要求1所述的超薄SOI半导体器件制造方法，其特征在于：所述衬底绝缘层材料为氧化硅，所述顶层衬底为硅衬底，所述栅介质层材料为氧化硅，所述栅极为多晶硅栅极，所述偏移侧墙材料为氧化硅，所述主侧墙材料为氮化硅。

6.根据权利要求1至5任一项所述的超薄SOI半导体器件制造方法，其特征在于，所述的在所述超薄SOI衬底上形成栅介质层、栅极和偏移侧墙具体包括：

在所述超薄SOI衬底上依次形成介质层、栅材料层和掩膜层；

在所述掩膜层上形成图形化的光刻胶，并以图形化的光刻胶为阻挡对所述掩膜层进行刻蚀，以去除未被图形化的光刻胶覆盖的掩膜层，继续以所述掩膜层为阻挡对所述栅材料层和介质层进行刻蚀，以形成栅极和栅介质层；

在所述栅极两侧形成偏移侧墙。

7.一种超薄SOI半导体器件，包括：

包含衬底绝缘层和位于衬底绝缘层之上的顶层衬底的超薄SOI衬底；

位于超薄SOI衬底中的顶层衬底之上的栅介质层、位于所述栅介质层之上的栅极、位于栅极两侧的偏移侧墙以及位于偏移侧墙外侧的主侧墙；

位于主侧墙外侧的抬升源/漏极区；

其特征在于：

所述主侧墙的底部位于偏移侧墙外侧的抬升源/漏极区之上，所述主侧墙底部的抬升源/漏极区高于栅介质层底部的顶层衬底；

所述主侧墙的底部低于所述主侧墙外侧的抬升源/漏极区表面。

8.根据权利要求7所述的超薄SOI半导体器件，其特征在于：位于所述栅介质层底部的顶层衬底的厚度为5~200nm。

9.根据权利要求7所述的超薄SOI半导体器件，其特征在于：位于所述主侧墙底部的抬升源/漏极区的厚度为10~300nm。

10.根据权利要求7所述的超薄SOI半导体器件，其特征在于：位于所述主侧墙外侧的抬升源/漏极区的厚度为50~500nm。