[发明专利]半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

多个鳍片结构，在衬底上沿第一方向延伸；

栅极堆叠结构，在衬底上沿第二方向延伸，跨越多个鳍片结构，其中栅极堆叠结构包括栅极导电层和栅极绝缘层，栅极导电层由掺杂多晶半导体构成，其中在鳍片上形成沿第二方向延伸的绝缘层和掺杂多晶半导体层、沿第二方向依次刻蚀掺杂多晶半导体层和绝缘层以分别形成栅极导电层和栅极绝缘层；

沟道区，多个鳍片结构中位于栅极堆叠结构下方；

源漏区，在多个鳍片结构上、位于栅极堆叠结构沿第一方向两侧；

每个鳍片结构中部和底部分别具有第一和第二穿通阻挡层，第二穿通阻挡层的宽度大于第一穿通阻挡层的宽度。

2.如权利要求1的半导体器件，其中，掺杂多晶半导体选自多晶Si、多晶SiGe、多晶Si:C、多晶Si:H、多晶Ge、多晶SiGeC、多晶GeSn、多晶SiSn、多晶InP、多晶GaN、多晶InSb、多晶碳化半导体的任意一种或其组合。

3.如权利要求1的半导体器件，其中，栅极绝缘层仅位于栅极导电层下方。

4.如权利要求1的半导体器件，其中，源漏区包括在多个鳍片结构中的源漏延伸区、以及在源漏延伸区上方的抬升源漏区。

5.一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；

在每个鳍片结构中部和底部分别形成第一和第二穿通阻挡层，第二穿通阻挡层的宽度大于第一穿通阻挡层的宽度

在鳍片上形成沿第二方向延伸的绝缘层和掺杂多晶半导体层；

沿第二方向依次刻蚀掺杂多晶半导体层和绝缘层，分别形成栅极导电层和栅极绝缘层；

在栅极堆叠结构沿第一方向的两侧形成栅极侧墙和源漏区。

6.如权利要求5的半导体器件制造方法，其中，执行离子注入在鳍片中部和底部形成第一和第二穿通阻挡层。

7.如权利要求5的半导体器件制造方法，其中，形成掺杂多晶半导体层的步骤具体包括：在鳍片上沉积绝缘层和多晶半导体层，随后对多晶半导体层执行离子注入掺杂；或者，在鳍片上原位沉积掺杂而形成掺杂多晶半导体层。

8.如权利要求7的半导体器件制造方法，其中，沉积多晶半导体层之后、执行离子注入掺杂之前，进一步包括对多晶半导体层执行平坦化工艺；或者，在形成掺杂多晶半导体层之后、刻蚀掺杂多晶半导体层之前，进一步包括对掺杂多晶半导体层执行平坦化工艺。

9.如权利要求5的半导体器件制造方法，其中，掺杂多晶半导体选自多晶Si、多晶SiGe、多晶Si:C、多晶Si:H、多晶Ge、多晶SiGeC、多晶GeSn、多晶SiSn、多晶InP、多晶GaN、多晶InSb、多晶碳化半导体的任意一种或其组合。

10.如权利要求5的半导体器件制造方法，其中，形成源漏区的步骤具体包括：在栅极堆叠结构两侧形成第一栅极侧墙；以第一栅极侧墙为掩模对鳍片执行轻掺杂离子注入，形成源漏延伸区；在第一栅极侧墙两侧的源漏延伸区上外延生长抬升源漏区；在第一栅极侧墙两侧形成第二栅极侧墙；以第二栅极侧墙为掩模对抬升源漏区执行重掺杂离子注入。