[发明专利]半导体器件及其形成方法

权利要求书

1.一种半导体器件的形成方法，其特征在于，包括:

提供半导体衬底，所述半导体衬底上具有鳍部和隔离结构，隔离结构覆盖部分鳍部的侧壁；

形成横跨所述鳍部的栅极结构，所述栅极结构覆盖鳍部的部分顶部表面和部分侧壁表面；

在鳍部侧壁表面形成第一鳍部侧墙；

形成第一鳍部侧墙后，在所述第一鳍部侧墙侧壁表面形成第二侧墙；

形成第二侧墙之后，在栅极结构两侧的鳍部中形成第一凹槽，第一凹槽暴露出第一鳍部侧墙侧壁；

在第一凹槽内形成第一掺杂层，所述第一掺杂层具有第一离子，所述第一掺杂层中的第一离子具有第一浓度；

第一掺杂层形成后，去除所述第一鳍部侧墙，在第二侧墙和第一掺杂层之间形成第二凹槽；

在第二凹槽内形成第二掺杂层，所述第二掺杂层覆盖第一掺杂层的顶部和侧壁，所述第二掺杂层具有第二离子，第二离子与第一离子导电类型相同，所述第二掺杂层中的第二离子具有第二浓度，所述第二浓度大于第一浓度。

2.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第二侧墙的形成步骤包括：在所述鳍部和栅极结构上形成第二侧墙材料层；回刻蚀第二侧墙材料层，在所述鳍部和栅极结构两侧形成第二侧墙，所述第二侧墙覆盖所述第一鳍部侧墙的侧壁。

3.如权利要求2所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第二侧墙材料层的形成工艺包括沉积工艺，如化学气相沉积工艺或原子层沉积工艺。

4.如权利要求2所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第二侧墙材料层的材料包括：氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳氧化硅、碳氮化硅或碳氮氧化硅；所述第二侧墙的厚度为4纳米～10纳米。

5.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，形成所述第二掺杂层后，去除第二侧墙。

6.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第一掺杂层的形成工艺为外延工艺；在第一掺杂层内掺杂第一离子的工艺为原位掺杂工艺。

7.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，当栅极结构用于形成P型器件时，所述第一掺杂层的材料包括：硅、锗或硅锗；所述第一离子为P型离子，第一离子包括硼离子、BF^2-离子或铟离子；当栅极结构用于形成N型器件时，所述第一掺杂层的材料包括：硅、砷化镓或铟镓砷；所述第一离子为N型离子，第一离子包括磷离子或砷离子。

8.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第二掺杂层的形成工艺为外延工艺；在第二掺杂层内掺杂第二离子的工艺为原位掺杂工艺。

9.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，当栅极结构用于形成P型器件时，所述第二掺杂层的材料包括：硅、锗或硅锗；所述第二离子为P型离子，第二离子包括硼离子、BF^2-离子或铟离子；当栅极结构用于形成N型器件时，所述第二掺杂层的材料包括：硅、砷化镓或铟镓砷；所述第二离子为N型离子，第二离子包括磷离子或砷离子。

10.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，形成所述第一鳍部侧墙的步骤包括：在栅极结构形成之后，在所述鳍部和栅极结构上形成第一侧墙材料层；回刻蚀所述第一侧墙材料层，在所述鳍部侧壁形成第一鳍部侧墙；同时，在栅极结构侧壁形成第一栅极侧墙。

11.如权利要求10所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第一侧墙材料层的形成工艺包括沉积工艺，如化学气相沉积工艺或原子层沉积工艺。

12.如权利要求10所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第一侧墙材料层的材料包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳氧化硅、碳氮化硅或碳氮氧化硅；所述第一鳍部侧墙的厚度为3纳米～8纳米。