[发明专利]半导体器件及其形成方法

说明书

本公开涉及半导体器件及其形成方法。一种形成半导体器件的方法，包括：对半导体衬底执行第一注入工艺以形成深p阱区域，利用扩散阻滞元素对半导体衬底执行第二注入工艺以形成共同注入区域，以及对半导体衬底执行第三注入工艺，以在深p阱区域上方形成浅p阱区域。共同注入区域通过浅p阱区域的一部分与半导体衬底的顶表面间隔开，并且深p阱区域和浅p阱区域彼此连接。形成n型鳍式场效应晶体管(FinFET)，其中深p阱区域和浅p阱区域用作n型FinFET的阱区域。

技术领域

本公开涉及半导体器件及其形成方法。

背景技术

集成电路(IC)材料和设计方面的技术进步已经产生了几代IC，其中每代具有比前几代更小且更复杂的电路。在IC演变的过程中，功能密度(例如，每芯片面积的互连器件的数量)通常增加，而几何尺寸减小。这种缩小过程通常通过提高生产效率和降低相关成本来提供益处。

这种缩小也增加了处理和制造IC的复杂性，并且为了实现这些进步，需要IC处理和制造中的类似发展。例如，已经引入了鳍式场效应晶体管(FinFET)来代替平面型晶体管。正在开发FinFET的结构和制造FinFET的方法。

发明内容

根据本公开的一个实施例，提供了一种形成半导体器件的方法，所述方法包括：对半导体衬底执行第一注入工艺以形成深p阱区域；利用扩散阻滞元素对所述半导体衬底执行第二注入工艺以形成共同注入区域；对所述半导体衬底执行第三注入工艺，以在所述深p阱区域上方形成浅p阱区域，其中，所述共同注入区域通过所述浅p阱区域的一部分与所述半导体衬底的顶表面间隔开，并且所述深p阱区域和所述浅p阱区域彼此连接；以及形成n型鳍式场效应晶体管(FinFET)，所述深p阱区域和所述浅p阱区域用作所述n型FinFET的阱区域。

根据本公开的另一实施例，提供了一种形成半导体器件的方法，所述方法包括：在半导体衬底上方形成第一注入掩模；对所述半导体衬底执行第一注入工艺以形成p阱区域，其中，通过所述第一注入掩模来执行所述第一注入工艺；对所述半导体衬底执行第二注入工艺以形成共同注入区域，其中，通过所述第一注入掩模来注入碳；去除所述第一注入掩模；在所述半导体衬底上方形成第二注入掩模；对所述半导体衬底执行第三注入工艺，以形成与所述p阱区域连接的n阱区域，其中，通过所述第二注入掩模来执行所述第三注入工艺；以及分别基于所述p阱区域和所述n阱区域来形成n型鳍式场效应晶体管(FinFET)和p型FinFET。

根据本公开的又一实施例，提供了一种半导体器件，包括：体半导体衬底；第一隔离区域和第二隔离区域，所述第一隔离区域和所述第二隔离区域与所述体半导体衬底重叠；子鳍，所述子鳍位于所述第一隔离区域和所述第二隔离区域之间并且与所述第一隔离区域和所述第二隔离区域的边缘接触；突出的鳍，所述突出的鳍与所述子鳍重叠，其中，所述突出的鳍高于所述第一隔离区域和所述第二隔离区域的顶表面，并且所述突出的鳍由半导体材料形成；p阱区域，所述p阱区域延伸到所述子鳍和所述突出的鳍中；以及共同注入区域，所述共同注入区域具有在所述子鳍中的一部分。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳地理解本发明的各个方面。应该注意，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各种部件的尺寸可以被任意增大或减小。

图1至图15示出了根据一些实施例的在阱区域和晶体管的形成中的中间阶段的截面图和透视图。

图16示出了根据一些实施例的静态随机存取存储器(SRAM)单元的示意图。

图17示出了根据一些实施例的SRAM单元的布局。

图18和图19示出了根据一些实施例的阱区域中的掺杂剂浓度的比较。

图20示出了根据一些实施例的用于形成阱区域和晶体管的工艺流程。

具体实施方式