[发明专利]半导体装置及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供半导体结构，所述半导体结构包括：

衬底结构，所述衬底结构包括半导体衬底；

突出于所述衬底结构的一个或多个鳍片，所述鳍片包括半导体层，所述半导体层延伸到所述半导体衬底中，所述一个或多个鳍片包括用于形成第一类型器件的第一组鳍片；以及

分别包绕所述一个或多个鳍片的一部分的栅极结构；

去除各所述第一组鳍片的未被其栅极结构覆盖的露出部分的至少一部分；其中，所述去除包括：利用图案化的第一蚀刻掩模对露出所述第一组鳍片的未被其栅极结构覆盖的露出部分进行蚀刻；

在各所述第一组鳍片的剩余部分上执行第一外延生长，形成第一外延体；

对所述第一外延体执行第一退火处理，使得所述第一外延体的下部体积增加上部体积减小，其中所述第一外延体在所述第一退火处理前后都是彼此分离的；其中，所述第一退火处理为原位退火；所述第一退火处理以以下条件执行：在氢气气氛下、在700℃至800℃的温度，退火时间为5分钟至30分钟；

在对所述第一外延体执行第一退火处理之后，在所述第一外延体上执行第二外延生长，形成第二外延体；

对所述第二外延体执行第二退火处理，使得所述第二外延体的下部体积增加上部体积减小，其中所述第二外延体在所述第二退火处理前后都是彼此分离的。

2.根据权利要求1所述半导体装置的制造方法，其特征在于，所述衬底结构还包括在所述半导体衬底之上的绝缘层，所述一个或多个半导体鳍片突出于所述绝缘层。

3.根据权利要求1所述半导体装置的制造方法，其特征在于，

所述第二退火处理为原位退火；

所述第二退火处理以以下条件执行：在氢气气氛下、在700℃至800℃的温度，退火时间为5分钟至30分钟。

4.根据权利要求1所述半导体装置的制造方法，其特征在于，

所述一个或多个鳍片还包括用于形成第二类型器件的第二组鳍片；

在所述去除步骤之前，所述方法还包括：

在所述半导体结构上形成第一阻挡层；以及

去除所述第一组鳍片上的第一阻挡层，以露出各所述第一组鳍片的未被其相应栅极结构覆盖的露出部分。

5.根据权利要求4所述半导体装置的制造方法，其特征在于，在第二退火处理之后，还包括：

在所述第二外延体上形成第二阻挡层；

去除所述第二组鳍片上的第一阻挡层，以露出各所述第二组鳍片的未被其相应栅极结构覆盖的露出部分；

去除各所述第二组鳍片的未被其栅极部分覆盖的露出部分的至少一部分；

在所述第二组鳍片的每一个鳍片的剩余部分上执行第三外延生长，形成第三外延体；

对所述第三外延体执行第三退火处理，使得所述第三外延体的下部体积增加上部体积减小，其中所述第三外延体在所述第三退火处理前后都是彼此分离的；

在对所述第三外延体执行第三退火处理之后，在所述第三外延体上执行第四外延生长，形成第四外延体；

对所述第四外延体执行第四退火处理，使得所述第四外延体的下部体积增加上部体积减小，其中所述第四外延体在所述第四退火处理前后都是彼此分离的。

6.根据权利要求5所述半导体装置的制造方法，其特征在于，

所述第三退火处理为原位退火；

所述第三退火处理以以下条件执行：在氢气气氛下、在700℃至800℃的温度，退火时间为5分钟至30分钟。

7.根据权利要求5所述半导体装置的制造方法，其特征在于，

所述第四退火处理为原位退火；

所述第四退火处理以以下条件执行：在氢气气氛下、在700℃至800℃的温度，退火时间为5分钟至30分钟。

8.根据权利要求1所述半导体装置的制造方法，其特征在于，

所述鳍片的半导体层的材料为硅，

外延生长的材料为SiGe或者SiP。