[发明专利]一种鳍型半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种鳍型半导体器件的制造方法，其特征在于，包括：

提供衬底，所述衬底上形成有与所述衬底接触的鳍型沟道；

对所述鳍型沟道的顶部进行外延生长，使顶部鳍型沟道向两侧和上方延伸；

对外延生长后的鳍型沟道进行氧化，并保留所述顶部鳍型沟道中心的沟道结构；以及

去除氧化后的鳍型沟道，以使所述沟道结构悬空于所述衬底。

2.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，对所述鳍型沟道的顶部进行外延生长进一步包括：

在所述鳍型沟道两侧的衬底上形成低于所述鳍型沟道的第一阻挡层；

在所述第一阻挡层上形成高于所述鳍型沟道的第二阻挡层，所述鳍型沟道与两侧的第二阻挡层之间留有间隙；以及

在所述第一阻挡层上，以所述第二阻挡层为侧墙对所述鳍型沟道进行外延生长，以使所述顶部鳍型沟道向两侧和上方延伸。

3.如权利要求2所述的制造方法，其特征在于，形成所述第一阻挡层进一步包括：

在所述衬底上沉积覆盖所述衬底和所述鳍型沟道的第一介电层，其中，覆盖所述衬底并低于所述鳍型沟道的部分为所述第一阻挡层，覆盖所述鳍型沟道的部分为所述第一介电层的凸起部；

形成所述第二阻挡层进一步包括：

沉积覆盖所述第一介电层的第二介电层；

图案化刻蚀所述凸起部上方的第二介电层，以形成所述第二阻挡层；以及

经由所述第二阻挡层去除所述凸起部，以在所述第二阻挡层与所述鳍型沟道之间形成间隙。

4.如权利要求2所述的制造方法，其特征在于，在所述第一阻挡层上，以所述第二阻挡层为侧墙对所述鳍型沟道进行外延生长进一步包括：

在所述第一阻挡层上，以所述第二阻挡层为侧墙对所述鳍型沟道进行外延生长，以使所述顶部鳍型沟道填满所述间隙并高于所述第二阻挡层；以及

以所述第二阻挡层为停止层平坦化所述鳍型沟道，以使所述鳍型沟道的上表面与所述第二阻挡层的上表面齐平。

5.如权利要求2所述的制造方法，其特征在于，对外延生长后的鳍型沟道进行氧化进一步包括：

去除所述第二阻挡层；

去除所述第一阻挡层的顶部，以暴露所述顶部鳍型沟道下方的中部鳍型沟道；以及

至少将所述中部鳍型沟道完全氧化。

6.如权利要求2所述的制造方法，其特征在于，所述第一阻挡层为氧化硅；和/或

所述第二阻挡层为氮化硅。

7.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述鳍型沟道为单晶硅。

8.如权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述制造方法还包括：

依次形成包覆所述沟道结构的栅极介电层和栅极层，以形成全包围栅极结构。

9.如权利要求8所述的制造方法，其特征在于，所述栅极介电层为高介电常数材料；和/或

所述栅极层为金属栅极材料。

10.一种鳍型半导体器件，包括衬底和位于衬底上高于所述衬底表面的鳍型结构，所述鳍型结构包括鳍型源端、鳍型漏端以及连接所述鳍型源端和所述鳍型漏端的鳍型沟道，其特征在于，

所述鳍型沟道为悬空于所述衬底上方的悬空沟道；

所述悬空沟道的四周形成有全包围栅极结构；以及

所述悬空沟道通过如权利要求1-9中任一项所述的制造方法形成。