[发明专利]半导体器件及其制造方法有效
| 申请号： | 201210483608.5 | 申请日： | 2012-11-25 |
| 公开（公告）号： | CN103839816B | 公开（公告）日： | 2019-04-19 |
| 发明（设计）人： | 殷华湘;朱慧珑;马小龙 | 申请（专利权）人： | 中国科学院微电子研究所 |
| 主分类号： | H01L21/336 | 分类号： | H01L21/336;H01L29/78;H01L29/10 |
| 代理公司： | 北京蓝智辉煌知识产权代理事务所(普通合伙) 11345 | 代理人： | 陈红 |
| 地址： | 100029 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 半导体器件 及其 制造 方法 | ||
1.一种半导体器件制造方法，包括：
在衬底上形成沿第一方向延伸的多个鳍片；
在鳍片上形成沿第二方向延伸的假栅极堆叠结构；
在假栅极堆叠结构沿第一方向的两侧形成栅极侧墙和源漏区；
去除假栅极堆叠结构，形成栅极沟槽；
在栅极沟槽中刻蚀鳍片表面，使得栅极沟槽中暴露的鳍片顶部和侧壁形成凹进，鳍片具有下方的第一部分和上方的第二部分；
仅在鳍片的第二部分的顶部和侧壁上形成表面层，表面层与鳍片的第二部分的厚度之和等于鳍片的第一部分的厚度；表面层包括高迁移率材料；
在栅极沟槽中形成栅极堆叠结构。
2.如权利要求1的方法，其中，表面层的高迁移率材料包括Ge、GaAs、InP、GaSb、InAs、InSb、SiGe、Si:C、SiGe:C、应变硅(Strained-Si)、GeSn、GeSiSn及其组合。
3.如权利要求1的方法，其中，表面层为多层结构。
4.如权利要求1的方法，其中，形成栅极侧墙和源漏区的步骤进一步包括：
以栅极侧墙为掩模，刻蚀鳍片，形成源漏沟槽；
在源漏沟槽中外延生长形成抬升源漏区。
5.如权利要求1的方法，其中，形成表面层的步骤进一步包括：
刻蚀鳍片顶部和侧壁形成凹进；
在凹进中选择性外延生长形成表面层。
6.如权利要求1的方法，其中，形成表面层之后进一步包括在栅极沟槽中形成界面层。
7.一种半导体器件，包括：衬底上沿第一方向延伸的多个鳍片，沿第二方向延伸并且跨越了每个鳍片的栅极，位于栅极两侧的鳍片上的源漏区以及栅极侧墙，其中，位于栅极下方的鳍片具有下方的第一部分和上方的第二部分，仅在鳍片的第二部分的顶部和侧壁上具有表面层，表面层与鳍片的第二部分的厚度之和等于鳍片的第一部分的厚度；表面层包括高迁移率材料。
8.如权利要求7的半导体器件，其中，表面层的高迁移率材料包括Ge、GaAs、InP、GaSb、InAs、InSb、SiGe、Si:C、SiGe:C、应变硅(Strained-Si)、GeSn、GeSiSn及其组合。
9.如权利要求7的半导体器件，其中，表面层为多层结构。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置；专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理；集成电路器件或其特殊部件的制造
