[发明专利]包括带电荷穿通阻止层以降低穿通的半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种n型半导体器件，包括：

在衬底上形成的鳍状结构；

在衬底上形成的隔离层，其中鳍状结构在隔离层上方的部分充当该 半导体器件的鳍；

在鳍状结构位于鳍下方的部分的侧壁上形成的带电荷的穿通阻止 层；以及

在隔离层上形成的与鳍相交的栅堆叠，

其中，穿通阻止层带净负电荷。

2.一种p型半导体器件，包括：

在衬底上形成的鳍状结构；

在衬底上形成的隔离层，其中鳍状结构在隔离层上方的部分充当该 半导体器件的鳍；

在鳍状结构位于鳍下方的部分的侧壁上形成的带电荷的穿通阻止 层；以及

在隔离层上形成的与鳍相交的栅堆叠，

其中，穿通阻止层带净正电荷。

3.根据权利要求1或2所述的半导体器件，其中，穿通阻止层是绝 缘体。

4.根据权利要求1或2所述的半导体器件，其中，穿通阻止层是单 层或多层结构。

5.根据权利要求4所述的半导体器件，其中，穿通阻止层包括电介 质层/带电荷层/电介质层的叠层结构。

6.根据权利要求5所述的半导体器件，其中，带电荷层包括导体或 电介质。

7.根据权利要求1或2所述的半导体器件，还包括：

在衬底中形成的阱区，其中，阱区的顶面低于鳍的底部一定距离。

8.根据权利要求1或2所述的半导体器件，其中，穿通阻止层包括 在鳍状结构的侧壁上延伸的部分以及沿衬底的表面延伸的部分。

9.根据权利要求1或2所述的半导体器件，还包括：

在鳍的两端形成的源/漏区，其中，源/漏区包括与鳍不同的半导体 材料。

10.根据权利要求1或2所述的半导体器件，其中，穿通阻止层中 的净电荷剂量为约10¹¹～10¹⁴cm^-2。

11.一种制造n型半导体器件的方法，包括：

对衬底进行构图以形成鳍状结构；

在鳍状结构的侧壁上形成带电荷的穿通阻止层；

在穿通阻止层上形成隔离层，鳍状结构被隔离层露出的部分充当该 半导体器件的鳍；

选择性去除穿通阻止层被隔离层露出的部分，从而穿通阻止层留于 鳍状结构位于鳍下方的部分的侧壁上；以及

在隔离层上形成与鳍相交的栅堆叠，

其中，穿通阻止层带净负电荷。

12.一种制造p型半导体器件的方法，包括：

对衬底进行构图以形成鳍状结构；

在鳍状结构的侧壁上形成带电荷的穿通阻止层；

在穿通阻止层上形成隔离层，鳍状结构被隔离层露出的部分充当该 半导体器件的鳍；

选择性去除穿通阻止层被隔离层露出的部分，从而穿通阻止层留于 鳍状结构位于鳍下方的部分的侧壁上；以及

在隔离层上形成与鳍相交的栅堆叠，

其中，穿通阻止层带净正电荷。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，形成穿通阻止层包 括：

在形成有鳍状结构的衬底上淀积电介质层；以及

通过等离子处理，使电介质层带电。

14.根据权利要求11或12所述的方法，其中，形成穿通阻止层包 括：

在形成有鳍状结构的衬底上依次形成第一电介质层和电荷捕获层；

通过等离子处理，使电荷捕获层捕获电荷；以及

在电荷捕获层上形成第二电介质层。

15.根据权利要求11或12所述的方法，还包括：在衬底中形成阱 区，其中，阱区的顶面低于鳍的底部一定距离。