專利名稱：半導(dǎo)體器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，更具體地，涉及一種具有不同器件尺寸的半導(dǎo)體器件及其制造方法。
背景技術(shù)：
鰭式場效應(yīng)晶體管(FinFET)由于對短溝道效應(yīng)的良好控制而倍受關(guān)注。圖1中示出了現(xiàn)有的FinFET器件的透視圖。如圖1所示，該FinFET包括體Si半導(dǎo)體襯底100 ； 在體Si半導(dǎo)體襯底100上形成的鰭片101 ;跨于鰭片101上的柵堆疊102，柵堆疊102例如包括柵介質(zhì)層和柵電極層(未示出)；以及隔離層(如SiO2) 103。在該FinFET中，在柵電極的控制下，在鰭片101中具體地在鰭片101的三個(gè)側(cè)面(圖中左、右側(cè)面以及頂面)中產(chǎn)生導(dǎo)電溝道。也即，鰭片101位于柵電極之下的部分充當(dāng)溝道區(qū)，源、漏區(qū)則分別位于溝道區(qū)兩側(cè)。
在圖1的示例中，F(xiàn)inFET形成于體半導(dǎo)體襯底上，但是FinFET也可以形成于其他形式的襯底如絕緣體上半導(dǎo)體(SOI)襯底上。另外，圖1所示的FinFET由于在鰭片101的三個(gè)側(cè)面上均能產(chǎn)生溝道，從而也稱作3柵FET。例如，通過在鰭片101的頂壁與柵堆疊102 之間設(shè)置隔離層(例如氮化物等)來形成2柵FET，此時(shí)鰭片101的頂壁沒有受到柵電極的控制從而不會產(chǎn)生溝道。
盡管FinFET相對于常規(guī)金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)提供了改進(jìn)的性能，但是也帶來了一些設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。具體來說，常規(guī)MOSFET對于器件寬度基本上無限制，而 FinFET通常具有相同高度的鰭片。這是因?yàn)闉榱吮阌邛捚墓饪虡?gòu)圖，不同F(xiàn)inFET中鰭片的物理寬度需要保持一致。
換言之，為了控制晶體管的導(dǎo)通電流和截止電流，常規(guī)MOSFET提供兩個(gè)參數(shù)溝道的寬度W和長度L ;而Fi nFET僅提供一個(gè)參數(shù)=FinFET的長度L，這是因?yàn)轹捚母叨仁枪潭ǖ?，因此溝道寬度固定。因此，對于給定的晶體管長度L(定義了導(dǎo)通電流與截止電流之比)，來自單個(gè)鰭片的導(dǎo)通電流量是固定的。
然而，在高性能集成電路中經(jīng)常需要具有不同導(dǎo)通電流的晶體管。一種改變導(dǎo)通電流的方式是通過改變鰭片的高度來改變相應(yīng)器件的驅(qū)動能力。由于只改變了垂直方向上的尺寸，從而不會增加布局面積。
但是，目前尚不存在有效改變鰭片高度的手段。因此，需要一種新的半導(dǎo)體制造工藝，使其能夠在同一晶片上集成具有不同器件尺寸或鰭片高度的多個(gè)半導(dǎo)體器件。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及其制造方法。根據(jù)本發(fā)明，能夠通過刻蝕停止子層來控制鰭片的不同刻蝕深度，進(jìn)而形成具有不同尺寸的器件。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種半導(dǎo)體器件，包括半導(dǎo)體層，其包括多個(gè)半導(dǎo)體子層；以及在所述半導(dǎo)體層中接于所述半導(dǎo)體層形成的多個(gè)鰭片，其中，至少兩個(gè)鰭片分別包括不同數(shù)目的半導(dǎo)體子層，且具有不同的高度。
優(yōu)選地，所述多個(gè)半導(dǎo)體子層中相鄰半導(dǎo)體子層的材料不同，使得相對于彼此具有刻蝕選擇性。
進(jìn)一步優(yōu)選地，半導(dǎo)體層包括鰭片主體材料子層和刻蝕停止子層的交替堆疊，其中所述鰭片主體材料子層的厚度大于所述刻蝕停止子層的厚度。例如，鰭片主體材料子層包括Si，刻蝕停止子層包括SiGe。
優(yōu)選的，該半導(dǎo)體器件還包括跨于相應(yīng)鰭片上形成的柵堆疊。柵堆疊與半導(dǎo)體層之間可以通過隔離層相互隔開。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種制造半導(dǎo)體器件的方法，該方法包括提供半導(dǎo)體層，其包括多個(gè)半導(dǎo)體子層；對所述半導(dǎo)體層進(jìn)行構(gòu)圖，以在所述半導(dǎo)體層中接于所述半導(dǎo)體層形成多個(gè)鰭片，其中，至少兩個(gè)鰭片通過對不同數(shù)目的半導(dǎo)體子層進(jìn)行構(gòu)圖而形成，且具有不同的高度。
優(yōu)選地，所述多個(gè)半導(dǎo)體子層中相鄰半導(dǎo)體子層的材料不同，以使得相對于彼此具有刻蝕選擇性。
進(jìn)一步優(yōu)選地，半導(dǎo)體層包括鰭片主體材料子層和刻蝕停止子層的交替堆疊，其中鰭片主體材料子層的厚度大于刻蝕停止子層的厚度。例如，鰭片主體材料子層包括Si，刻蝕停止子層包括SiGe。
形成多個(gè)鰭片的步驟可以包括對所述半導(dǎo)體層的一個(gè)區(qū)域進(jìn)行構(gòu)圖，利用第一數(shù)目的半導(dǎo)體子層形成一個(gè)鰭片；以及對所述半導(dǎo)體層的另一個(gè)區(qū)域進(jìn)行構(gòu)圖，利用不同于第一數(shù)目的第二數(shù)目的半導(dǎo)體子層形成另一個(gè)鰭片。
該方法還可以包括跨于相應(yīng)鰭片形成柵堆疊的步驟。優(yōu)選地，在所述形成柵堆疊的步驟之前，還包括在半導(dǎo)體層上形成隔離層的步驟，使得所述柵堆疊與半導(dǎo)體層之間通過隔離層相互隔開。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及其制造方法，通過將用來構(gòu)成鰭片的半導(dǎo)體層刻蝕不同的深度，可 以形成具有不同高度的鰭片，從而提供具有不同寬度的溝道及不同的器件尺寸，并因此提供具有不同驅(qū)動能力的器件。


通過以下參照附圖對本發(fā)明實(shí)施例的描述，本發(fā)明的上述以及其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更為清楚，在附圖中
圖1中示出了現(xiàn)有的FinFET器件的透視圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的示意透視圖3-圖10示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件制造方法的各工藝步驟。
具體實(shí)施方式
以下，通過附圖中示出的具體實(shí)施例來描述本發(fā)明。但是應(yīng)該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本發(fā)明的范圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述，以避免不必要地混淆本發(fā)明的概念。
在附圖中示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的各種結(jié)構(gòu)圖及截面圖。這些圖并非是按比例繪制的，其中為了清楚的目的，放大了某些細(xì)節(jié)，并且可能省略了某些細(xì)節(jié)。 圖中所示出的各種區(qū)域、層的形狀以及它們之間的相對大小、位置關(guān)系僅是示例性的，實(shí)際中可能由于制造公差或技術(shù)限制而有所偏差，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際所需可以另外設(shè)計(jì)具有不同形狀、大小、相對位置的區(qū)域/層。
本發(fā)明的半導(dǎo)體器件包括由多個(gè)半導(dǎo)體子層構(gòu)成的半導(dǎo)體層，以及在半導(dǎo)體層中接于所述半導(dǎo)體層形成的多個(gè)鰭片，其中，至少兩個(gè)鰭片分別包括不同數(shù)目的半導(dǎo)體子層， 且具有不同的高度。
優(yōu)選地，相鄰的兩個(gè)半導(dǎo)體子層的材料不同，使得相對于彼此具有刻蝕選擇性。這種結(jié)構(gòu)的作用是，上面的半導(dǎo)體子層的刻蝕能夠選擇性的停止于下面的半導(dǎo)體子層，即下面的半導(dǎo)體子層構(gòu)成上面的半導(dǎo)體子層的刻蝕停止層。這樣，能夠精確控制刻蝕深度，進(jìn)而精確控制半導(dǎo)體器件的尺寸。
本發(fā)明中，在半導(dǎo)體層中可以形成多個(gè)鰭片，每個(gè)鰭片由一定數(shù)目的半導(dǎo)體子層構(gòu)成。因此，根據(jù)構(gòu)成鰭片的半導(dǎo)體子層的數(shù)目的不同，該多個(gè)鰭片可以具有不同的高度。 當(dāng)然，根據(jù)實(shí)際需要，也可以形成為使得某兩個(gè)或多個(gè)鰭片具有相同的高度。
本發(fā)明中，由于可以形成具有不同高度的鰭片，從而提供具有不同寬度的溝道，并因此提供具有不同驅(qū)動能力的器件。
圖2示出了本發(fā)明的一示例性半導(dǎo)體器件的示意透視圖。
如圖2所示，在Si襯底I上形成有半導(dǎo)體層，所述半導(dǎo)體層包括依次設(shè)置的半導(dǎo)體子層2、3-1/2、4-1/2、5-1/2。例如，半導(dǎo)體子層2為約2_15nm厚的SiGe (Ge的原子百分比為約5-20%);半導(dǎo)體子層3-1/2為約20-150nm厚的Si ;半導(dǎo)體子層4-1/2為約1-1Onm 厚的SiGe (Ge的原子百分比為約5-20% );半導(dǎo)體子層5-1/2為約20_150nm厚的Si。
鰭片通過對這些半導(dǎo)體子層進(jìn)行構(gòu)圖來形成。具體地，圖2左側(cè)所示的鰭片由構(gòu)圖后的半導(dǎo)體子層5-1構(gòu)成；圖2右側(cè)所示的鰭片由構(gòu)圖后的半導(dǎo)體子層3-2、4-2、5-2構(gòu)成。
優(yōu)選地，半導(dǎo)體層可以包括相對較厚的鰭片主體材料子層和相對較薄的刻蝕停止子層的交替疊層。例如，在上述實(shí)施例中，相對較厚的半導(dǎo)體子層3-1、3-2和5-1、5-2充當(dāng)鰭片的主體材料子層(例如，在該實(shí)施例中為Si)，相對較薄的半導(dǎo)體子層2和4-1、4-2充當(dāng)針對鰭片主體材料子層的刻蝕停止子層(例如，在該實(shí)施例中為SiGe)。這樣，通過交替設(shè)置鰭片主體材料子層和相應(yīng)的刻蝕停止子層，對每一鰭片主體材料子層的刻蝕可以精確停止于相應(yīng)的刻蝕停止子層。從而在對鰭片的構(gòu)圖過程中，可以精確控制主要地確定鰭片高度的主體材料子層的層數(shù)。
在圖2中，還示出了位于鰭片頂部的硬掩膜層600 (可選的包括氧化物層6和氮化物層7，圖中未示出具體結(jié)構(gòu))。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以不存在這種硬掩膜層。
該半導(dǎo)體器件還包括跨于鰭片上的柵堆疊900 (可選的包括柵介質(zhì)層9、功函數(shù)調(diào)節(jié)層10、柵電極層11，圖中未示出具體結(jié)構(gòu))。柵堆疊與半導(dǎo)體層之間通過隔離層8-1/2而相互隔開。如圖2所示，每個(gè)器件各自的柵堆疊的至少柵電極層和功函數(shù)調(diào)節(jié)層相互隔開， 以實(shí)現(xiàn)電氣上的相互絕緣。此外，每個(gè)器件各自的隔離層和柵堆疊的柵介質(zhì)層可以相互隔開，也可以相連，而不會影響器件的性能。
在本發(fā)明中，左側(cè)區(qū)域(第一區(qū)域)和右側(cè)區(qū)域(第二區(qū)域)中鰭片的高度不同。在此需要指出的是，在本申請中，鰭片的“高度”是指鰭片的頂面距其底面(即，該鰭片所接于的半導(dǎo)體層的表面)的高度。例如，在圖2所示的示例中，第一區(qū)域中鰭片的高度為半導(dǎo)體子層5-1的頂面(即，第一區(qū)域中鰭片的頂面)距半導(dǎo)體子層4-1的頂面(即，半導(dǎo)體層在第一區(qū)域中鰭片之外的區(qū)域中的表面)的高度；第二區(qū)域中鰭片的高度為半導(dǎo)體子層 5-2的頂面(即，第二區(qū)域中鰭片的頂面)距半導(dǎo)體子層2的頂面(即，半導(dǎo)體層在第二區(qū)域中鰭片之外的區(qū)域中的表面)的高度。
在此，所述的“接于”是指鰭片與半導(dǎo)體層之間直接接觸，并不存在其他材料層。存在這樣一種情況在半導(dǎo)體層之下另外還存在其他層如襯底時(shí)，鰭片可以貫穿整個(gè)半導(dǎo)體層(即，利用整個(gè)厚度的半導(dǎo)體層來形成該厚度的鰭片)。這時(shí)，該鰭片的底面與半導(dǎo)體層的底面相重合。在本公開中，將這種情況也認(rèn)為是鰭片“接于”半導(dǎo)體層，因?yàn)轹捚c半導(dǎo)體層之間并不存在其他材料層。
在本發(fā)明中，由于鰭片的底面接于半導(dǎo)體層，因此最終形成的器件可以具有良好的散熱性能。
在本發(fā)明中，半導(dǎo)體層由多個(gè)半導(dǎo)體子層(例如，上述的SiGe和Si的交替疊層) 來形成。設(shè)置為相鄰半導(dǎo)體子層的材料不同，使得相對于彼此具有刻蝕選擇性，從而可以對這些半導(dǎo)體子層進(jìn)行選擇性逐層刻蝕。這樣，在構(gòu)圖鰭片時(shí)，可以精確控制構(gòu)成器件的半導(dǎo)體子層數(shù)目，并因此準(zhǔn)確控制所形成的鰭片的高度(即，最終形成器件的溝道寬度)。
圖3-圖10示出了本發(fā)明的半導(dǎo)體器件制造 方法的各工藝步驟。
以下，將參照附圖3-10，來描述制造圖2所示半導(dǎo)體器件的示例方法。在以下，以 Si基材料為例進(jìn)行描述，但是應(yīng)該理解的是，本發(fā)明并不限于Si基材料，而是可以應(yīng)用于其他各種半導(dǎo)體材料。
如圖3所示，在襯底I上外延生長有包括若干半導(dǎo)體子層的半導(dǎo)體層，該半導(dǎo)體層包括依次堆疊的半導(dǎo)體子層2、半導(dǎo)體子層3、半導(dǎo)體子層4和半導(dǎo)體子層5。例如，襯底I 為體Si襯底；半導(dǎo)體子層2為約2-15nm厚的SiGe (Ge的原子百分比為約5-20% );半導(dǎo)體子層3為約20-150nm厚的Si ;半導(dǎo)體子層4為約1-1Onm厚的SiGe (Ge的原子百分比為約 5-20% );半導(dǎo)體子層5為約20-150nm厚的Si。
然后，在該半導(dǎo)體層上依次形成氧化物(如氧化硅)層6和氮化物(如氮化硅) 層7(以后統(tǒng)稱為600)。例如，氧化物層約為2-5nm厚，氮化物層約為10_50nm厚。該氧化物層和氮化物層在隨后用作硬掩膜600。另外，在氮化物層上形成構(gòu)圖的光刻膠PR。該構(gòu)圖的光刻膠PR位于將要形成鰭片的區(qū)域。
接下來，如圖4所示，對硬掩膜層600進(jìn)行構(gòu)圖。具體地，利用構(gòu)圖的光刻膠PR作為掩膜，對氮化物層進(jìn)行刻蝕如反應(yīng)離子刻蝕(RIE)。該刻蝕停止于氧化物層。然后，繼續(xù)對氧化物層進(jìn)行刻蝕如RIE，該刻蝕停止于Si子層5，從而形成構(gòu)圖后的硬掩膜層600-1和 600-2。最后去除光刻膠PR。
接下來，如圖5、6所示，利用構(gòu)圖的硬掩膜層600-1和600_2作為掩膜，對半導(dǎo)體層進(jìn)行構(gòu)圖如RIE，從而在半導(dǎo)體層中形成鰭片。具體地，首先，如圖5所示，相對于SiGe子層4選擇性刻蝕Si子層5，得到構(gòu)圖后的Si子層5-1和5-2。然后，如圖6所示，通過保護(hù)層例如光刻膠PR，覆蓋左側(cè)區(qū)域(“第一區(qū)域”)，并繼續(xù)對右側(cè)區(qū)域(“第二區(qū)域”)進(jìn)行構(gòu)圖。具體地，在第二區(qū)域，相對于Si子層3選擇性刻蝕SiGe子層4，得到構(gòu)圖后的SiGe子層4-2(SiGe子層4留在第一區(qū)域中的部分示出為4_1);相對于SiGe子層2選擇性刻蝕 Si子層3，得到構(gòu)圖后的Si子層3-2(Si子層3留在第一區(qū)域中的部分示出為3-1)。在上面的步驟中，SiGe子層2和4起到刻蝕停止層的作用，使得對于Si子層3、5的刻蝕能夠選擇性的停止于該SiGe子層，從而可以精確控制刻蝕深度，進(jìn)而起到控制鰭片高度的作用。
最后，去除保護(hù)層PR，得到如圖7所示的結(jié)構(gòu)。如圖7所示，在第一區(qū)域中包括第一鰭片，該第一鰭片由構(gòu)圖后的Si子層5-1構(gòu)成，且頂部具有硬掩膜層600-1 ;在第二區(qū)域中包括第二鰭片，該第二鰭片由構(gòu)圖后的Si子層5-2、構(gòu)圖后的SiGe子層4-2、構(gòu)圖后的Si 子層3-2構(gòu)成，且頂部具有硬掩膜層600-2。在此需要指出的是，硬掩膜層600-1/2可以在隨后的處理中予以去除。
可以看到，在本發(fā)明中，相鄰半導(dǎo)體子層(Si子層和SiGe子層)各自的材料不同， 相對于彼此具有刻蝕選擇性，從而在對鰭片進(jìn)行構(gòu)圖時(shí)，可以對半導(dǎo)體子層進(jìn)行逐層刻蝕， 并因此可以精確控制最終形成的鰭片的高度。根據(jù)本發(fā)明，第一鰭片和第二鰭片分別由不同數(shù)目的構(gòu)圖后半導(dǎo)體子層構(gòu)成，從而第二鰭片和第二鰭片具有不同的高度。
接下來，如圖7所示，在半導(dǎo)體層上在鰭片兩側(cè)形成隔離層。具體地，首先如圖7 所示，在整個(gè)結(jié)構(gòu)上淀積一層氧化物層8，如高密度等離子(HDP)氧化物(例如SiO2)。該氧化物層8的底部厚，而位于鰭片側(cè)面上的部分薄。然后，如圖8所示，對氧化物層8進(jìn)行各向同性回蝕，以露出鰭片的側(cè)面，從而形成隔離層8-1/2。
然后，如圖9所示，橫跨鰭片，例如通過淀積形成柵介質(zhì)層9、功函數(shù)調(diào)節(jié)層10和柵電極層11。例如，柵介質(zhì)層9為2-4nm厚的高k柵介質(zhì)，如Hf02、HfSi0、HfSi0N、HfTa0、 HfTiO, HfZrO, A1203、La2O3> ZrO2, LaAlO等；柵電極層11可以包括多晶硅或金屬柵電極，如 T1、Co、N1、Al、W等。更為優(yōu)選地，在柵介質(zhì)層9與柵電極層11之間還夾有功函數(shù)調(diào)節(jié)層 10。功函數(shù)調(diào)節(jié)層例如可以包括TiN、TiAlN, TaN, TaAlN, TaC等。
接著，如圖10所示，進(jìn)行構(gòu)圖形成最終的柵堆疊。具體地，可以對柵電極層11、功函數(shù)調(diào)節(jié)層10 (以及，可 選地對柵介質(zhì)層9)進(jìn)行刻蝕如RIE，使得各個(gè)柵堆疊之間電氣絕緣，從而得到柵堆疊900-1/2。在此之后，可以同常規(guī)工藝中一樣，制作源/漏區(qū)、金屬互連等，完成最終的器件。
這樣，就得到了根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件。該器件的透視圖類似于圖2中的透視圖(圖2中沒有示出柵堆疊的具體結(jié)構(gòu))。
可以看到，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，對半導(dǎo)體層進(jìn)行構(gòu)圖，使得在第一區(qū)域中半導(dǎo)體層的其余部分相對于鰭片部分下凹一定深度(在此，稱為“第一深度”)，在第二區(qū)域中半導(dǎo)體層的其余部分相對于鰭片部分下凹一定深度(在此，稱為“第二深度”)。通過使得第一區(qū)域和第二區(qū)域中下凹的深度不同(即，第一深度不等于第二深度)，可以在第一區(qū)域和第二區(qū)域提供具有不同高度的鰭片，其中鰭片的高度分別對應(yīng)于第一深度和第二深度。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，雖然半導(dǎo)體層示例性的具有4個(gè)半導(dǎo)體子層，但本發(fā)明不限制于此。根據(jù)實(shí)際需要(例如形成更多數(shù)目的具有不同高度的鰭片)，也可以設(shè)置為具有更多數(shù)目的半導(dǎo)體子層。另外，雖然僅示例性的顯示了 2個(gè)鰭片的實(shí)施例，但本發(fā)明的顯然可以適用于更多數(shù)目鰭片的情形。此時(shí)，只需要按照本發(fā)明的制造方法，相應(yīng)的增加半導(dǎo)體子層的數(shù)目和刻蝕工藝即可，在此不再贅述。
在以上的描述中，對于各層的構(gòu)圖、刻蝕等技術(shù)細(xì)節(jié)并沒有做出詳細(xì)的說明。但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以通過現(xiàn)有技術(shù)中的各種手段，來形成所需形狀的層、區(qū)域等。另外，為了形成同一結(jié)構(gòu)，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以設(shè)計(jì)出與以上描述的方法并不完全相同的方法。盡管以上分別描述了各個(gè)實(shí)施例，但是并不意味著這些實(shí)施例中的有利特征不能結(jié)合使用。
應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的上述具體實(shí)施方式
僅僅用于示例性說明或解釋本發(fā)明的原理，而不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。因此，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。此外，本發(fā)明所附權(quán)利要求旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內(nèi)的全部變化和修改例?！?br> 權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件，包括 半導(dǎo)體層，其包括多個(gè)半導(dǎo)體子層；以及 在所述半導(dǎo)體層中接于所述半導(dǎo)體層形成的多個(gè)鰭片， 其中，至少兩個(gè)鰭片分別包括不同數(shù)目的半導(dǎo)體子層，且具有不同的高度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述多個(gè)半導(dǎo)體子層中相鄰半導(dǎo)體子層的材料不同，使得相對于彼此具有刻蝕選擇性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，還包括跨于相應(yīng)鰭片上形成的柵堆疊。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體層包括鰭片主體材料子層和刻蝕停止子層的交替堆疊，其中所述鰭片主體材料子層的厚度大于所述刻蝕停止子層的厚度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述鰭片主體材料子層包括Si，所述刻蝕停止子層包括SiGe。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，所述柵堆疊與半導(dǎo)體層之間通過隔離層相互隔開。
7.—種制造半導(dǎo)體器件的方法，該方法包括 提供半導(dǎo)體層，其包括多個(gè)半導(dǎo)體子層； 對所述半導(dǎo)體層進(jìn)行構(gòu)圖，以在所述半導(dǎo)體層中接于所述半導(dǎo)體層形成多個(gè)鰭片， 其中，至少兩個(gè)鰭片通過對不同數(shù)目的半導(dǎo)體子層進(jìn)行構(gòu)圖而形成，且具有不同的高度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述多個(gè)半導(dǎo)體子層中相鄰半導(dǎo)體子層的材料不同，以使得相對于彼此具有刻蝕選擇性。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述半導(dǎo)體層包括鰭片主體材料子層和刻蝕停止子層的交替堆疊，其中所述鰭片主體材料子層的厚度大于所述刻蝕停止子層的厚度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述鰭片主體材料子層包括Si，所述刻蝕停止子層包括SiGe。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，所述形成多個(gè)鰭片的步驟包括 對所述半導(dǎo)體層的一個(gè)區(qū)域進(jìn)行構(gòu)圖，利用第一數(shù)目的半導(dǎo)體子層形成一個(gè)鰭片；以及 對所述半導(dǎo)體層的另一個(gè)區(qū)域進(jìn)行構(gòu)圖，利用不同于第一數(shù)目的第二數(shù)目的半導(dǎo)體子層形成另一個(gè)鰭片。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括 跨于相應(yīng)鰭片形成柵堆疊的步驟。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，在所述形成柵堆疊的步驟之前，還包括在半導(dǎo)體層上形成隔離層的步驟，使得所述柵堆疊與半導(dǎo)體層之間通過隔離層相互隔開。
全文摘要
一種半導(dǎo)體器件及其制造方法。所述半導(dǎo)體器件包括由多個(gè)半導(dǎo)體子層構(gòu)成的半導(dǎo)體層；在所述半導(dǎo)體層中接于所述半導(dǎo)體層形成的多個(gè)鰭片，其中，至少兩個(gè)鰭片分別包括不同數(shù)目的半導(dǎo)體子層，且具有不同的高度。根據(jù)本發(fā)明，能夠在同一晶片上集成具有不同尺寸的多個(gè)半導(dǎo)體器件，并提供具有不同驅(qū)動能力的器件。
文檔編號H01L21/336GK103000686SQ20111026507
公開日2013年3月27日 申請日期2011年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月8日
發(fā)明者朱慧瓏, 尹海洲, 駱志炯 申請人:中國科學(xué)院微電子研究所