[发明专利]在块体半导体材料上用于形成隔离的鳍部结构的方法

权利要求书

1.一种在块体衬底上制作半导体器件的方法，该方法包括：

在该块体衬底上形成第一半导体材料层；

在该第一半导体材料层上形成第二半导体材料层；

在该第二半导体材料层上创造鳍状图案掩膜；

使用该鳍状图案掩膜作为蚀刻掩膜而各向异性地蚀刻该第二半导体材料层和该第一半导体材料层，产生从该第二半导体材料形成鳍部和位于该鳍部下方的该第一半导体材料的暴露区域；以及

在位于该鳍部下方的该第一半导体材料的暴露区域中形成隔离层。

2.如权利要求1所述的在块体衬底上制作半导体器件的方法，其中，形成该隔离层包括从该第一半导体材料的暴露区域生长氧化材料。

3.如权利要求1所述的在块体衬底上制作半导体器件的方法，其中，各向异性地蚀刻该第一半导体材料层包括将该第一半导体材料层各向异性地蚀刻至相对于该鳍部的基底的深度小于或等于该鳍部的宽度。

4.如权利要求1所述的在块体衬底上制作半导体器件的方法，其中，形成该第一半导体材料层包括将该第一半导体材料层外延地生长于该块体衬底上。

5.如权利要求4所述的在块体衬底上制作半导体器件的方法，其中，该块体衬底包括硅，其中，将该第一半导体材料层外延地生长于该块体衬底上包括将硅锗层外延地生长于该块体衬底上。

6.如权利要求5所述的在块体衬底上制作半导体器件的方法，其中，该硅锗层的锗是浓度大于10％的锗。

7.如权利要求5所述的在块体衬底上制作半导体器件的方法，其中，形成该第二半导体材料层包括在该硅锗层上形成硅层。

8.如权利要求1所述的在块体衬底上制作半导体器件的方法，进一步包括：

在该隔离层和该鳍部上形成介电材料层；以及

去除该介电材料层的部分，以使该介电材料层的上表面实质对准于该鳍部的底部。

9.如权利要求8所述的在块体衬底上制作半导体器件的方法，其中，去除该介电材料层的部分包括各向同性地蚀刻该介电材料层，其中，各向同性地蚀刻该介电材料层也蚀刻形成于该鳍部的侧壁上的该隔离层的任何部分。

10.如权利要求1所述的在块体衬底上制作半导体器件的方法，其中，该第一半导体材料具有第一氧化速率，而该第二半导体材料具有第二氧化速率，该第一氧化速率大于或等于该第二氧化速率的三倍。

11.如权利要求1所述的在块体衬底上制作半导体器件的方法，进一步包括：

去除形成于该鳍部的侧壁上的该隔离层的任何部分；以及

在该鳍部上形成栅极结构。

12.一种制造有鳍的半导体器件结构的方法，该方法包括：

提供衬底，该衬底包括块体半导体材料、在该块体半导体材料上的第一半导体材料层、和在该第一半导体材料层上的第二半导体材料层；

选择性地去除部分该第二半导体材料层和该第一半导体材料层，导致从该第一半导体材料的暴露区域上的该第二半导体材料形成鳍部；以及

在该第一半导体材料的暴露区域中形成隔离层。

13.如权利要求12所述的制造有鳍的半导体器件结构的方法，其中，形成该隔离层包括氧化该第一半导体材料的暴露区域，以将该鳍部与该块体半导体材料隔离。

14.如权利要求13所述的制造有鳍的半导体器件结构的方法，其中，该第一半导体材料包括具有大于约10％的锗浓度的硅锗，以使氧化该第一半导体材料的暴露区域导致位于该鳍部下方的该隔离层的区域具有大于约10％的锗浓度。

15.如权利要求12所述的制造有鳍的半导体器件结构的方法，进一步包括：

在该隔离层和该鳍部上形成氧化材料层；以及

去除该氧化材料层的部分，以使该氧化材料层的上表面实质对准于该鳍部的基底。

16.如权利要求12所述的制造有鳍的半导体器件结构的方法，其中，选择性地去除该第一半导体材料层的部分包括将环绕该鳍部的该第一半导体材料层的区域各向异性地蚀刻至相对于该鳍部的基底的深度小于或等于该鳍部的宽度。