[发明专利]电熔丝结构及其形成方法、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：

提供绝缘体上半导体衬底，所述绝缘体上半导体衬底包括背衬底、覆盖背衬底表面的隐埋氧化物层、和覆盖隐埋氧化物层表面的顶层半导体层；

刻蚀所述顶层半导体层形成第一纳米线和与之分立的第二纳米线；

至少去除部分厚度的隐埋氧化物层，使第一纳米线和第二纳米线的中间悬空、而两端具有支撑；

待形成中间悬空、而两端具有支撑的第一纳米线后，形成覆盖所述第一纳米线表面的栅极结构；

形成所述栅极结构后，在第一纳米线的两端掺杂形成全包围栅晶体管的源极和漏极；

在所述第二纳米线的两端掺杂，形成电熔丝结构的阴极和阳极，以及位于所述阴极和阳极之间的熔断区。

2.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述形成全包围栅晶体管的源极和漏极的步骤和所述形成电熔丝结构的阴极和阳极的步骤同时进行。

3.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，还包括：形成栅极结构前，向中间悬空、而两端具有支撑的第一纳米线和第二纳米线的中间掺杂，形成中间具有掺杂的第一纳米线和中间具有掺杂的第二纳米线。

4.如权利要求3所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，向中间悬空、而两端具有支撑的第一纳米线和第二纳米线的中间掺杂的离子类型与在第一纳米线的两端掺杂的离子类型、以及在所述第二纳米线的两端掺杂的离子类型相同。

5.如权利要求3所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，还包括：形成中间具有掺杂的第一纳米线和中间具有掺杂的第二纳米线后，对所述第一纳米线和第二纳米线的表面和两个端面进行修复。

6.如权利要求5所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述修复采用的工艺为退火工艺或热氧化工艺。

7.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，还包括：形成覆盖所述全包围栅晶体管和电熔丝结构的层间介质层；在所述层间介质层内形成多个导电插塞，所述多个导电插塞分别与所述全包围栅晶体管的源极和漏极、以及电熔丝结构的阴极和阳极电连接。

8.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述刻蚀所述顶层半导体层的工艺为各向异性的干法刻蚀工艺或各向异性的湿法刻蚀工艺。

9.如权利要求8所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述湿法刻蚀工艺采用的化学试剂为氢氧化钾、氨水或四甲基氢氧化氨。

10.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述去除部分厚度的隐埋氧化物层的工艺为各向同性的湿法刻蚀工艺，且刻蚀液为酸性溶液。

11.如权利要求10所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述酸性溶液为氢氟酸、磷酸、氢氟硝酸或氢氟醋酸。

12.一种半导体器件，其特征在于，包括：

绝缘体上半导体衬底，所述绝缘体上半导体衬底包括背衬底、覆盖背衬底表面的隐埋氧化物层、和覆盖隐埋氧化物层表面的顶层半导体层；

位于所述绝缘体上半导体衬底表面的全包围栅晶体管和与之隔离的电熔丝结构；

其中，所述全包围栅晶体管包括作为沟道区的第一纳米线、覆盖所述第一纳米线的栅极结构、以及位于所述栅极结构两侧的源极和漏极，所述第一纳米线由刻蚀所述顶层半导体层后形成；

所述电熔丝结构包括作为位于第二纳米线中间的熔断区，以及位于所述第二纳米线两端的阴极和阳极。

13.如权利要求12所述的半导体器件，其特征在于，所述全包围栅晶体管的源极和漏极、以及电熔丝结构的阳极和阴极中掺杂的离子类型相同。

14.如权利要求12所述的半导体器件，其特征在于，所述全包围栅晶体管的沟道区和电熔丝结构的熔断区内具有掺杂，所述沟道区和熔断区内的掺杂离子类型与全包围栅晶体管的源极和漏极、以及电熔丝结构的阳极和阴极中掺杂的离子类型相同。