[发明专利]半导体器件和方法

说明书

在衬底的第一区域和第二区域中形成纳米线器件和鳍器件。为了形成器件，形成第一材料和第二材料的交替层，邻近于第一材料层形成内部间隔件，并且之后去除第一材料层以形成纳米线而不去除第二区域内的第一材料层。在第一区域和第二区域内形成栅极电介质和栅电极的栅极结构以在第一区域中形成纳米线器件并且在第二区域中形成鳍器件。本发明实施例涉及半导体器件和方法。

技术领域

本发明实施例涉及半导体器件和方法。

背景技术

半导体器件用于诸如例如个人电脑、手机、数码相机和其它电子设备的各种电子应用中。通常通过在半导体衬底上方依次沉积绝缘或介电层、导电层和半导体材料层以及使用光刻图案化各个材料层以在在其上形成电路组件和元件来制造半导体器件。

半导体工业通过不断减小最小部件尺寸持续地改进各个电子组件(例如，晶体管、二极管、电阻器、电容器等)的集成密度，这允许更多的组件集成至给定的区域。然而，随着最小部件尺寸的减小，出现了应该解决的附加问题。

发明内容

根据本发明的一些实施例，提供了一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：在半导体衬底的第一区域和第二区域上方形成第一半导体层，所述第一半导体层包括第一材料；在所述第一区域和所述第二区域上方形成第二半导体层；从所述第一区域上方去除所述第一半导体层以由所述第二半导体层形成纳米线沟道，其中，从所述第一区域上方去除所述第一半导体层没有从所述第二区域上方去除所述第一半导体层；以及在所述纳米线沟道周围形成第一栅电极；以及在所述第二区域中的所述第一半导体层和所述第二半导体层上方形成第二栅电极。

根据本发明的另一些实施例，还提供了一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：在硅衬底上方形成第一硅锗层；在所述第一硅锗层上方形成第一硅层；穿过所述第一硅锗层和所述第一硅层图案化开口，以将所述第一硅锗层分为第一区域和第二区域；在穿过所述第一硅锗层图案化开口之后，在所述第一硅锗层内形成第一凹槽；用介电材料填充所述第一凹槽；去除所述第一区域的第一硅锗层而不去除所述第二区域的第一硅锗层；以及同时在所述第一区域的所述第一硅层周围形成第一介电材料和在所述第二区域的所述第一硅锗层和所述第一硅层上方形成第二介电材料。

根据本发明的又一些实施例，还提供了一种半导体器件，包括：半导体衬底，具有核心区域和I/O区域；第一纳米线，位于核心区域内的第二纳米线上方；第一内部间隔件，将所述第一纳米线与所述第二纳米线分隔开；栅极材料，位于所述第一纳米线和所述第二纳米线之间；沟道，位于所述I/O区域内，其中，所述沟道包括：位于具有所述第一纳米线的第一平面内的第一材料，其中，所述第一纳米线包括所述第一材料；以及位于具有所述栅极材料的第二平面内的第二材料，所述第一平面与所述第二平面平行，所述第二材料与所述第一材料不同。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本发明的各个方面。应该指出，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。

图1A至图1B示出了根据一些实施例的第一半导体材料和第二半导体材料的交替层的形成。

图2示出了根据一些实施例的第一凹槽和第二凹槽的形成。

图3示出了根据一些实施例的I/O开口的形成。

图4示出了根据一些实施例的共同间隔件的形成。

图5示出了根据一些实施例的第一内部间隔件和第二内部间隔件的形成。

图6示出了根据一些实施例的源极/漏极区域的形成。

图7示出了根据一些实施例的层间电介质的形成。

图8示出了根据一些实施例的伪栅电极的去除。

图9A至图9B示出了根据一些实施例的第一材料的去除。