[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，半导体衬底包括第一区和第二区，半导体衬底第一区和第二区上分别具有鳍部，鳍部包括在半导体衬底表面法线方向上交错层叠的若干第一鳍部层和第二鳍部层，第二鳍部层位于相邻第一鳍部层之间；

形成仅横跨第一区鳍部的伪栅极结构，伪栅极结构覆盖第一区鳍部的部分顶部表面和部分侧壁表面；

在半导体衬底第一区和第二区上、以及第一区鳍部和第二区鳍部上形成介质层，介质层覆盖伪栅极结构侧壁且暴露出伪栅极结构的顶部表面；

形成介质层后，去除伪栅极结构和伪栅极结构覆盖的第二鳍部层；

去除伪栅极结构和伪栅极结构覆盖的第二鳍部层后，在第二区介质层中形成贯穿介质层的第一通孔和第二通孔，第一通孔和第二通孔位于第二区鳍部上；

在第一通孔底部的第二区鳍部中形成第一掺杂层；

在第二通孔底部的第二区鳍部中形成第二掺杂层。

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，形成所述鳍部的方法包括：在所述半导体衬底第一区和第二区上形成鳍部材料膜，鳍部材料膜包括在半导体衬底表面法线方向上交错层叠的若干第一鳍部膜和第二鳍部膜，第二鳍部膜位于相邻第一鳍部膜之间；图形化所述鳍部材料膜以形成鳍部，且使第一鳍部膜形成第一鳍部层，使第二鳍部膜形成第二鳍部层。

3.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，所述第一鳍部层的材料和第二鳍部层的材料不同；所述第一鳍部层的材料为单晶硅或单晶锗硅；所述第二鳍部层的材料为单晶硅或单晶锗硅。

4.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，形成所述伪栅极结构的步骤包括：在半导体衬底第一区和第二区上形成覆盖第一区鳍部和第二区鳍部的伪栅极结构膜；图形化第一区的伪栅极结构膜，在图形化第一区的伪栅极结构膜的同时去除第二区的伪栅极结构膜，形成所述伪栅极结构。

5.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，去除伪栅极结构和伪栅极结构覆盖的第二鳍部层，以在第一区介质层中形成栅开口，栅开口还位于相邻第一鳍部层之间。

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，去除伪栅极结构和伪栅极结构覆盖的第二鳍部层的步骤包括：去除伪栅极结构，在第一区介质层中形成初始栅开口；去除初始栅开口暴露出的第二鳍部层，使初始栅开口形成所述栅开口。

7.根据权利要求6所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，去除初始栅开口暴露出的第二鳍部层的工艺为干法刻蚀工艺，参数包括：采用的总气体包括刻蚀气体和稀释气体，刻蚀气体包括HCl，稀释气体包括N₂，刻蚀气体占据总气体的摩尔百分比为20％～90％，温度为100摄氏度～200摄氏度。

8.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，去除伪栅极结构和伪栅极结构覆盖的第二鳍部层后，且在形成所述第一通孔和第二通孔之前，还包括：在所述栅开口中形成栅极结构，栅极结构还位于相邻第一鳍部层之间。

9.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：去除伪栅极结构和伪栅极结构覆盖的第二鳍部层后，在第一区介质层中形成贯穿介质层的源漏通孔，源漏通孔位于第一区鳍部上；在源漏通孔底部的第一区鳍部中形成源漏掺杂区。

10.根据权利要求9所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，在形成所述第一通孔和第二通孔的过程中形成所述源漏通孔。

11.根据权利要求9所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，当所述源漏掺杂区的导电类型和第一掺杂层的导电类型相同时，在形成所述第一掺杂层的过程中形成所述源漏掺杂区；当所述源漏掺杂区的导电类型和第二掺杂层的导电类型相同时，在形成所述第二掺杂层的过程中形成所述源漏掺杂区。