[发明专利]非均匀沟道无结晶体管

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

位于基板上方的半导体层，所述半导体层具有鳍状结构；

位于所述鳍状结构上方的栅极结构，所述栅极结构具有栅极介电层和栅电极层，所述栅极结构包围着所述鳍状结构的部分；以及

位于所述鳍状结构中的源极/漏极区域；

其中，所述鳍状结构中的掺杂轮廓是非均匀的，并且其中，被所述栅极结构包围的所述鳍状结构的部分的第一区域具有比所述鳍状结构的其余部分更轻的掺杂浓度级别。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述鳍状结构包括第一区域、第二区域以及第三区域，并且其中：

所述第一区域具有第一掺杂浓度级别；

所述第二区域与所述第一区域邻近设置，并且部分地被所述栅极结构包围，并且具有第二掺杂浓度级别，所述第二掺杂浓度级别大于所述第一掺杂浓度级别；以及

所述第三区域与所述第二区域邻近设置，但未被所述栅极结构包围，并且具有第三掺杂浓度级别，所述第三掺杂浓度级别大于所述第二掺杂浓度级别。

3.根据权利要求2所述的半导体器件，其中，所述第一区域和所述栅极结构具有相应的朝向相同方向延伸的第一横向尺寸和第二横向尺寸，并且其中，所述第一横向尺寸为所述第二横向尺寸的大约1/4至所述第二横向尺寸的7/8的范围内，或者

所述第一区域、第二区域、和第三区域都具有相同的掺杂极性。

4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述基板是绝缘基板，或者

所述基板是体硅基板，并且其中，所述体硅基板和所述半导体基板相反地进行掺杂，或者

所述半导体基板是N-型的FinFET器件，并且其中，所述栅极结构的功函数比价带边缘更接近于导带边缘，或者

所述半导体基板是P-型的FinFET器件，并且其中，所述栅极结构的功函数比导带边缘更接近于价带边缘。

5.一种FinFET半导体器件，包括：

形成在基板上方的鳍状结构，所述基板包含以下材料中的一种：硅材料和绝缘材料；

栅极，所述栅极至少部分地包围所述鳍状结构的部分；以及

在所述鳍状结构中形成的源极/漏极；

其中：

所述鳍状结构包括第一部分、第二部分、和第三部分；

所述第一部分完全被所述栅极包围；

所述第二部分至少部分地被所述栅极包围，并且具有比所述第一部分更重的掺杂浓度级别；并且

所述第三部分未被所述栅极包围，并且具有比所述第二部分更重的掺杂浓度级别。

6.根据权利要求5所述的FinFET半导体器件，其中：

所述第二部分位于所述第一部分和所述第三部分之间；并且

所述第一部分、所述第二部分、和所述第三部分都具有相同的掺杂极性，或者

所述FinFET器件是N-型器件，并且其中，所述栅极的功函数比价带边缘更接近于导带边缘，或者

所述FinFET器件是P-型器件，并且其中，所述栅极比导带边缘更接近于价带边缘。

7.一种制造半导体器件的方法，包括：

在基板上形成半导体层；

将所述半导体层图案化成鳍状结构；

在所述鳍状结构上方形成栅极介电层和栅电极层；

图案化所述栅极介电层和所述栅电极层，使得所形成的所述栅极结构包围所述鳍状结构的部分；以及

实施多个注入工艺，从而在所述鳍状结构中形成源极/漏极，实施所述多个注入工艺，使得所述鳍状结构中的掺杂轮廓是非均匀的，并且其中，被所述栅极结构包围的所述鳍状结构的部分的第一区域具有比所述鳍状结构的其他区域更轻的掺杂浓度级别。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，实施所述多个注入工艺，使得所述第一区域、第二区域和第三区域形成在所述鳍状结构中；并且

其中，所述第一区域具有第一掺杂浓度级别；

所述第二区域与所述第一区域邻近设置，并且部分地被所述栅极结构包围，并且具有第二掺杂浓度级别，所述第二掺杂浓度级别大于所述第一掺杂浓度级别；并且

所述第三区域与所述第二区域邻近设置，但未被所述栅极结构包围，并且具有第三掺杂浓度级别，所述第三掺杂浓度级别大于所述第二掺杂浓度级别。