[发明专利]半导体器件及其形成方法

权利要求书

1.一种半导体器件的形成方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底，所述半导体衬底上具有鳍部；

在所述鳍部中形成防穿通层，所述防穿通层中具有防穿通离子；

形成所述防穿通层后，在所述鳍部中形成阻挡层，所述阻挡层的顶部表面高于或齐平于防穿通层的顶部表面，所述阻挡层中具有阻挡离子，所述阻挡离子的导电类型和所述防穿通离子的导电类型相反；

形成所述阻挡层后，进行退火处理。

2.根据权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，还包括：在形成所述阻挡层之前，在所述半导体衬底上形成初始隔离结构；形成所述防穿通层和初始隔离结构后，所述初始隔离结构覆盖所述防穿通层的侧壁和所述鳍部的部分侧壁。

3.根据权利要求2所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，形成所述初始隔离结构和所述防穿通层的方法包括：在所述半导体衬底上形成初始隔离结构，所述初始隔离结构覆盖鳍部的部分侧壁；在所述初始隔离结构中注入防穿通离子，使防穿通离子扩散进入鳍部中，在鳍部中形成防穿通层。

4.根据权利要求3所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述防穿通离子扩散的方向平行于半导体衬底表面且垂直于鳍部延伸方向。

5.根据权利要求3所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，采用第一离子注入工艺在初始隔离结构中注入防穿通离子，使防穿通离子扩散进入的鳍部中。

6.根据权利要求5所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第一离子注入工艺的注入角度为0度。

7.根据权利要求2所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，形成所述阻挡层的方法包括：形成所述初始隔离结构和防穿通层后，在暴露出的鳍部表面形成保护层；形成所述保护层后，去除部分厚度的初始隔离结构，形成隔离结构，所述隔离结构和保护层暴露出部分鳍部；在所述隔离结构和保护层暴露出的鳍部中形成阻挡层。

8.根据权利要求7所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述保护层的材料为氮化硅、氮碳化硅或氮碳硼化硅。

9.根据权利要求7所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述保护层的厚度为15埃～50埃。

10.根据权利要求7所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述隔离结构和保护层暴露出的鳍部在垂直于半导体衬底表面方向的尺寸为15埃～300埃。

11.根据权利要求7所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，采用第二离子注入工艺在所述隔离结构和保护层暴露出的鳍部中注入阻挡离子。

12.根据权利要求11所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，当所述防穿通离子的导电类型为P型时，所述阻挡离子的导电类型为N型。

13.根据权利要求12所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述阻挡离子为磷离子；所述第二离子注入工艺的参数包括：注入剂量为1.0E12atom/cm²～5.0E13atom/cm²，注入能量为5KeV～20KeV，注入角度为10度～30度。

14.根据权利要求12所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述阻挡离子为砷离子；所述第二离子注入工艺的参数包括：注入剂量为1.0E12atom/cm²～5.0E13atom/cm²，注入能量为8KeV～30KeV，注入角度为10度～30度。

15.根据权利要求11所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，当所述防穿通离子的导电类型为N型时，所述阻挡离子的导电类型为P型。

16.根据权利要求15所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述阻挡离子为硼离子；所述第二离子注入工艺的参数包括：注入剂量为1.0E12atom/cm²～8.0E13atom/cm²，注入能量为1KeV～10KeV，注入角度为10度～30度。