[发明专利]包括有源区域和栅极结构的半导体器件

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

在垂直方向上从半导体衬底延伸的第一有源区域，所述第一有源区域在平行于所述半导体衬底的上表面的第一方向上延伸；

在所述第一有源区域上在所述第一方向上彼此间隔开的第一源极/漏极区域；

在所述第一有源区域上在所述第一源极/漏极区域之间的鳍结构，所述鳍结构包括：

从所述第一有源区域延伸的第一下半导体区域，

在所述第一下半导体区域上的堆叠结构，所述堆叠结构包括在所述垂直方向上堆叠的交替的第一半导体层和第二半导体层，所述交替的第一半导体层和第二半导体层中的至少一个第一半导体层的侧表面在垂直于所述第一方向的第二方向上朝向相应的中心凹入，以及

在所述堆叠结构上的半导体盖层；

第一隔离层，其覆盖所述半导体衬底上的所述第一有源区域的侧表面；

第一栅极结构，其与所述鳍结构重叠并且在所述第二方向上延伸以覆盖所述鳍结构的上表面和所述鳍结构的在所述第二方向上的侧表面，所述半导体盖层在所述第一栅极结构和所述堆叠结构之间以及在所述第一栅极结构和所述第一下半导体区域之间；以及

电连接到所述第一源极/漏极区域的第一接触插塞。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，在所述鳍结构的在所述第二方向上的所述侧表面当中，所述鳍结构的至少一个侧表面在所述第二方向上突出以与所述第一隔离层的一部分重叠。

3.根据权利要求2所述的半导体器件，其中所述交替的第一半导体层和第二半导体层不与所述第一隔离层重叠。

4.根据权利要求2所述的半导体器件，其中所述半导体盖层的覆盖所述第一下半导体区域的部分与所述第一隔离层的一部分重叠。

5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述半导体盖层包括：

在所述交替的第一半导体层和第二半导体层中的最上面的第二半导体层的上表面上的第一部分；以及

接触所述第一半导体层的第二部分，所述第一部分在所述垂直方向上的厚度大于或等于所述第二部分中的至少一个在所述第二方向上的厚度的两倍。

6.根据权利要求1所述的半导体器件，其中：

所述第一栅极结构包括：

栅极电介质层，所述栅极电介质层与所述第一隔离层的上表面、所述鳍结构的在所述第二方向上的侧表面以及所述鳍结构的所述上表面接触；以及

在所述栅极电介质层上的栅电极，以及

所述栅极电介质层具有比所述半导体盖层的厚度大的厚度。

7.根据权利要求1所述的半导体器件，其中：

所述第一隔离层包括：覆盖所述第一有源区域的侧表面的缓冲绝缘层；覆盖所述缓冲绝缘层的绝缘衬层；以及覆盖所述绝缘衬层的间隙填充绝缘层；以及

在所述鳍结构的在所述第二方向上的侧表面当中，至少一个侧表面在所述第二方向上突出以与所述缓冲绝缘层的上端重叠，但不与所述间隙填充绝缘层的上表面重叠。

8.根据权利要求1所述的半导体器件，其中：

所述交替的第一半导体层和第二半导体层中的每个第一半导体层由硅锗形成，

所述交替的第一半导体层和第二半导体层中的每个第二半导体层由硅形成，

在所述交替的第一半导体层和第二半导体层当中，最下面的层是最下面的第一半导体层，最上面的层是最上面的第一半导体层，以及

所述交替的第一半导体层和第二半导体层中的每个第一半导体层具有比所述半导体盖层的厚度大的厚度。

9.根据权利要求1所述的半导体器件，其中：

在所述交替的第一半导体层和第二半导体层当中，最下面的层是最下面的第一半导体层，

所述第一下半导体区域在比所述第一隔离层的水平高的水平，

所述第一下半导体区域具有比所述最下面的第一半导体层的厚度大的厚度，以及

所述第一下半导体区域具有比所述交替的第一半导体层和第二半导体层中的所述第二半导体层当中的最下面的第二半导体层的厚度大的厚度。