[发明专利]半导体器件的形成方法

说明书

一种半导体器件的形成方法，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底表面具有鳍部；在所述半导体衬底上形成覆盖鳍部的隔离流体层；对所述隔离流体层进行第一退火，使隔离流体层形成隔离膜；进行第一退火后，在鳍部和半导体衬底中形成第一阱区和第二阱区，第二阱区位于第一阱区两侧且与第一阱区邻接，第一阱区中具有第一阱离子，第二阱区中具有第二阱离子，第二阱离子的导电类型与第一阱离子的导电类型相反。所述半导体器件的形成方法能够提高半导体器件的电学性能。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种半导体器件的形成方法。

背景技术

MOS(金属-氧化物-半导体)晶体管，是现代集成电路中最重要的元件之一，MOS晶体管的基本结构包括：半导体衬底；位于半导体衬底表面的栅极结构，所述栅极结构包括：位于半导体衬底表面的栅介质层以及位于栅介质层表面的栅电极层；位于栅极结构两侧半导体衬底中的源漏掺杂区。

随着半导体技术的发展，传统的平面式的MOS晶体管对沟道电流的控制能力变弱，造成严重的漏电流。鳍式场效应晶体管(Fin FET)是一种新兴的多栅器件，它一般包括凸出于半导体衬底表面的鳍部，覆盖部分所述鳍部的顶部表面和侧壁的栅极结构，位于栅极结构两侧的鳍部中的源漏掺杂区。

然而，现有技术中鳍式场效应晶体管形成的半导体器件的电学性能有待提高。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种半导体器件的形成方法，以提高半导体器件的电学性能。

为解决上述问题，本发明提供一种半导体器件的形成方法，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底表面具有鳍部；在所述半导体衬底上形成覆盖鳍部的隔离流体层；对所述隔离流体层进行第一退火，使隔离流体层形成隔离膜；进行第一退火后，在鳍部和半导体衬底中形成第一阱区和第二阱区，第二阱区位于第一阱区两侧且与第一阱区邻接，第一阱区中具有第一阱离子，第二阱区中具有第二阱离子，第二阱离子的导电类型与第一阱离子的导电类型相反。

可选的，所述第一退火的参数包括：采用的气体包括氧气、臭氧和气态水，退火温度为350摄氏度～750摄氏度，退火时间为25分钟～35分钟。

可选的，在形成第一阱区和第二阱区之前，还包括：对所述隔离膜进行致密化退火。

可选的，所述致密化退火的参数包括：采用的气体包括N₂，退火温度为850摄氏度～1050摄氏度，退火时间为30分钟～120分钟。

可选的，形成第一阱区和第二阱区之前，还包括：平坦化所述隔离膜直至暴露出鳍部的顶部表面。

可选的，还包括：回刻蚀所述隔离膜，使隔离膜的表面低于鳍部的顶部表面。

可选的，所述半导体衬底包括第一区和第二区；所述鳍部分别位于第一区和第二区的半导体衬底上；所述半导体器件的形成方法还包括：在平坦化所述隔离膜后，去除第二区的鳍部和隔离膜，形成开口；在所述开口中形成附加隔离膜；形成所述附加隔离膜后，在第一区的鳍部和半导体衬底中形成第一阱区和第二阱区。

可选的，还包括：回刻蚀所述隔离膜和附加隔离膜，使隔离膜和附加隔离膜的表面低于鳍部的顶部表面。

可选的，形成第一阱区后，形成第二阱区；或者：形成第二阱区后，形成第一阱区。

可选的，形成第一阱区的步骤包括：在所述隔离膜和鳍部上形成图形化的第一掩膜层；以所述第一掩膜层为掩膜，采用第一离子注入工艺在半导体衬底和鳍部中注入第一阱离子，从而形成第一阱区。

可选的，形成第二阱区的步骤包括：在所述隔离膜和鳍部上形成图形化的第二掩膜层；以所述第二掩膜层为掩膜，采用第二离子注入工艺在半导体衬底和鳍部中注入第二阱离子，从而形成第二阱区。

可选的，形成第一阱区和第二阱区后，还包括：进行阱退火。