[发明专利]一种半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，包括步骤：

提供半导体衬底；

在部分衬底上形成第一半导体层，在衬底及第一半导体层上形成第二半导体层，衬底上形成有第一隔离；

以第一半导体层之上的第二半导体层为有源区形成器件结构；

在第一半导体层之上的第二半导体层中形成贯通的刻蚀孔；

通过刻蚀孔腐蚀去除第一半导体层，以形成空腔；

在空腔及刻蚀孔中填充介质材料，以分别形成埋层及绝缘孔；

在栅极两侧、第一隔离与埋层之间的衬底上形成器件结构的第二隔离。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，形成第一半导体层和第二半导体层的步骤具体包括：

在衬底上形成第一掩膜层，并刻蚀部分厚度的衬底；

进行选择性外延生长，形成第一半导体层；

去除第一掩膜层；

进行外延生长，形成第二半导体层；

刻蚀第二半导体层及衬底，以形成第一沟槽；

填充第一沟槽，以形成第一隔离。

3.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于，所述衬底为硅衬底，所述第一半导体层为Ge_xSi_1-x，其中0<x<1，所述第二半导体层为硅。

4.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于，通过刻蚀孔腐蚀去除第一半导体层，以形成空腔的步骤具体包括：

采用HF、H₂O₂、CH₃COOH和H₂O的刻蚀剂进行腐蚀去除第一半导体层，以形成空腔。

5.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在空腔及刻蚀孔中填充介质材料的步骤具体包括：

采用ALD工艺或者CVD工艺，在空腔中填满第一介质层以及在刻蚀孔的内壁上形成第一介质层；在刻蚀孔中填满第二介质层。

6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述第一介质层为高k介质材料，第二介质层为氧化硅。

7.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在栅极两侧、第一隔离与埋层之间的衬底上形成器件结构的第二隔离的步骤具体包括：

刻蚀第一隔离与埋层之间的衬底和部分与衬底相接的埋层及其上的结构，形成第二沟槽；

进行第二沟槽的填充，以形成第二隔离。

8.一种半导体器件，其特征在于，包括：

半导体衬底；

半导体衬底上的埋层以及其上的第二半导体层；

衬底上的间隔第二半导体层的第一隔离；

第二半导体层上的器件结构；

在栅极两侧、第一隔离与埋层之间的衬底上的器件结构的第二隔离；

贯穿第二半导体层的刻蚀孔，位于器件结构的栅极的两侧，刻蚀孔中填充有介质材料。

9.根据权利要求8所述的半导体器件，其特征在于，埋层为第一介质层，所述刻蚀孔中的介质材料包括刻蚀孔内壁上的第一介质层和填充刻蚀孔的第二介质层。

10.根据权利要求9所述的半导体器件，其特征在于，所述第一介质层为高k介质材料，第二介质层为氧化硅。