一种半导体器件结构及其制造方法技术

本申请公开了一种半导体器件结构及其制造方法，该方法包括：形成具有局部埋层隔离介质层的局部绝缘体上硅(SOI)结构的半导体衬底；在所述局部埋层隔离介质层上方的硅衬底上形成鳍片；在所述鳍片顶部和侧面形成栅堆叠结构；在所述栅堆叠结构两侧的鳍片中形成源/漏结构；金属化。本发明专利技术采用传统的基于准平面的自顶向下工艺实现了与CMOS平面工艺的良好兼容，并且易于集成，有利于抑制短沟道效应，推动MOSFETs尺寸往小尺寸方向发展。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体
，尤其涉及一种体硅鳍型场效应晶体管的制备方法。
技术介绍
随着集成电路产业按照Moore定律持续向前发展，CMOS器件的特征尺寸持续缩小，平面体硅CMOS结构器件遇到了严峻的挑战。为了克服这些问题，各种新结构器件应运而生。在众多新结构器件中，鳍型场效应晶体管(FinFET)被认为是最有可能替代平面体硅CMOS器件的新结构器件之一，成为国际研究的热点。FinFET结构器件初期主要制备在SOI衬底上，工艺较体硅衬底而言较为简单。但是SOI FinFET存在制备成本高，散热性差，有浮体效应，与CMOS工艺兼容性差等缺点。为了克服SOI FinFET存在的问题，研究人员开始研究采用体硅衬底来制备FinFET器件，即Bulk FinFET0但是一般的Bulk FinFET结构器件较SOI FinFET器件而言仍然具有以下缺 点SCE效应抑制效果不理想；沟道底部的鳍片内仍然会形成泄漏电流路径造成泄漏电流较大；杂质剖面控制困难。为了克服以上问题，推动FinFET结构器件尽快获得应用，需要进一步开展这方面的研究工作。这对于FinFET结构器件的应用以及半导体产业的发展具有重要意本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件结构，包括：鳍片，该鳍片位于局部埋层隔离介质层上，同时鳍片的底部通过体接触与衬底相连，所述鳍片具有位于源漏之间的沟道区域；局部埋层隔离介质层，该局部埋层隔离介质层将鳍片除通过体接触与衬底相连的区域与衬底隔离开；体接触，该体接触将至少所述鳍片的所述沟道区域的一部分与衬底形成直接的物理和电学接触；栅电极，栅电极的方向与鳍片的方向垂直，鳍片与栅电极相交的区域形成沟道；栅电极与鳍片之间存在栅介质；源漏区域，位于沟道区域及栅电极的两侧。

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件结构,包括 鳍片，该鳍片位于局部埋层隔离介质层上，同时鳍片的底部通过体接触与衬底相连，所述鳍片具有位于源漏之间的沟道区域； 局部埋层隔离介质层，该局部埋层隔离介质层将鳍片除通过体接触与衬底相连的区域与衬底隔离开； 体接触，该体接触将至少所述鳍片的所述沟道区域的一部分与衬底形成直接的物理和电学接触； 栅电极，栅电极的方向与鳍片的方向垂直，鳍片与栅电极相交的区域形成沟道； 栅电极与鳍片之间存在栅介质； 源漏区域，位于沟道区域及栅电极的两侧。2.—种制备方法，包括 形成具有局部埋层隔离介质层的局部绝缘体上硅(SOI)结构的半导体衬底； 在所述局部埋层隔离介质层上方的硅衬底上形成鳍片； 在所述鳍片顶部和侧面形成栅堆叠结构； 在所述栅堆叠结构两侧的鳍片中形成源/漏结构； 金属化。3.根据权利要求2所述的方法，其中，形成具有局部埋层隔离介质层的局部绝缘体上硅(SOI)结构的半导体衬底的步骤包括 在半导体衬底上形成介质层； 光刻、刻蚀所述介质层形成介质层岛及体接触孔； 在半导体衬底上形成一层非晶娃材料； 将非晶硅材料转变为单晶材料并进行化学机械抛光(CMP)形成局部绝缘体上硅(SOI)结构半导体衬底。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述介质层包括Si02、TE0S、LT0或Si3N4,厚度为20_100nm。5.根据权利要求3所述的方法，其中，在半导体衬底上形成一层非晶硅材料步骤中，所述非晶硅材料的形成可以采用低压化学气相淀...

【专利技术属性】
技术研发人员：周华杰，徐秋霞，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：