[发明专利]用于制造具有不同阈值电压的FinFET的系统和方法

权利要求书

1.一种在衬底上制造半导体器件的方法，所述方法包括：

在所述衬底上形成第一鳍结构；

在所述衬底上形成第二鳍结构，所述第二鳍结构与所述第一鳍结构分离设置；

在所述第一鳍结构和所述第二鳍结构上形成第一半导体材料；

在所述第一鳍结构和所述第二鳍结构上的所述第一半导体材料上形成第二半导体材料；

氧化所述第一鳍结构上的所述第一半导体材料以形成第一氧化物；

去除所述第一鳍结构上的所述第二半导体材料，而保留所述第二鳍结构上的所述第二半导体材料；

在所述第一鳍结构上形成第一介电材料和第一电极；以及

在所述第二鳍结构上形成第二介电材料和第二电极。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，氧化所述第一鳍结构上的所述第一半导体材料以形成所述第一氧化物包括：

部分地氧化所述第一鳍结构上的所述第一半导体材料以形成所述第一氧化物。

3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：

在去除所述第一鳍结构上的所述第二半导体材料之后，去除所述第一鳍结构上的部分所述第一半导体材料。

4.根据权利要求2所述的方法，其中：

所述第一鳍结构上的所述第一半导体材料包括凸形部分；以及

所述第一介电材料和所述第一电极在剩余第一半导体材料的所述凸形部分上形成。

5.根据权利要求2所述的方法，其中：

所述第一鳍结构上的所述第一半导体材料包括侧面部分和中间部分；以及

通过氧化所述第一鳍结构上的所述第一半导体材料的所述侧面部分形成所述第一氧化物。

6.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：

部分地氧化所述第二鳍结构上的所述第一半导体材料以形成第二氧化物。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，氧化所述第一鳍结构上的所述第一半导体材料以形成所述第一氧化物包括：

完全氧化所述第一鳍结构上的所述第一半导体材料以形成所述第一氧化物。

8.根据权利要求7所述的方法，其中：

所述第一鳍结构包括凹形部分；以及

所述第一介电材料和所述第一电极在所述第一鳍结构的所述凹形部分上形成。

9.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：

完全氧化所述第二鳍结构上的所述第一半导体材料以形成第二氧化物。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二介电材料和所述第二电极在所述第二鳍结构上的所述第二半导体材料上形成。

11.根据权利要求1所述的方法，其中：

所述第一鳍结构与具有第一阈值电压的第一器件相关；以及

所述第二鳍结构与具有第二阈值电压的第二器件相关，所述第二阈值电压不同于所述第一阈值电压。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一半导体材料包括以下至少其一：硅、锗、硅锗和III-V材料。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二半导体材料包括以下至少其一：硅、锗、硅锗和III-V材料。

14.根据权利要求1所述的方法，其中，与所述第二半导体材料相关的第二氧化速率小于与所述第一半导体材料相关的第一氧化速率。

15.一种半导体器件，包括：

第一器件，包括：衬底上的第一鳍结构、所述第一鳍结构上的第一半导体材料、所述第一半导体材料上的第一介电材料以及所述第一介电材料上的第一电极；以及

第二器件，包括：所述衬底上的与所述第一鳍结构分离设置的第二鳍结构、所述第二鳍结构上的第二介电材料和所述第一半导体材料、所述第二介电材料和所述第一半导体材料上的第二半导体材料、所述第二半导体材料上的第三介电材料以及所述第三介电材料上的第二电极；

其中，所述第二介电材料对应于所述第一半导体材料的氧化物；

所述第一器件的结构不同于所述第二器件的结构。

16.根据权利要求15所述的半导体器件，其中：

所述第一半导体材料包括凸形部分；以及

所述第一介电材料在所述第一半导体材料的所述凸形部分上形成。