[发明专利]半导体绝缘衬底、晶体管及其制备方法

权利要求书

1.一种基于锗绝缘衬底的全耗尽半导体器件的制备方法，其特征在于，包括：

提供键合基片以及支撑基片；

在所述支撑基片上形成沟道材料层；

在所述沟道材料层上形成钝化层；

将所述键合基片与所述支撑基片键合以形成键合衬底，在键合过程中使得所述沟道材料层产生应变，键合后所述沟道材料层以及钝化层位于所述键合基片与所述支撑基片之间；

将所述键合衬底自所述支撑基片一侧减薄至所述沟道材料层；

在所述支撑基片上形成沟道材料层包括：

在所述支撑基片上依次形成低温材料层与高温材料层；

所述将所述键合衬底自所述支撑基片一侧减薄至所述沟道材料层包括：

对所述支撑基片进行减薄；

去除所述支撑基片以及所述低温材料层；

通过湿法腐蚀，继续减薄所述高温材料层。

2.根据权利要求1所述的基于锗绝缘衬底的全耗尽半导体器件的制备方法，其特征在于，

所述将所述键合基片与所述支撑基片键合以形成键合衬底之前，还包括：在所述键合基片上形成第一绝缘层；

所述将所述键合基片与所述支撑基片键合以形成键合衬底包括：将所述第一绝缘层与所述钝化层键合。

3.根据权利要求2所述的基于锗绝缘衬底的全耗尽半导体器件的制备方法，其特征在于，所述第一绝缘层与所述钝化层均包括氧化物。

4.根据权利要求2所述的基于锗绝缘衬底的全耗尽半导体器件的制备方法，其特征在于，

所述在所述沟道材料层上形成钝化层包括：

在所述沟道材料层上形成高介电常数介质层；

在所述高介电常数介质层上形成第二绝缘层；

所述将所述第一绝缘层与所述钝化层键合包括：将所述第一绝缘层与所述第二绝缘层键合。

5.根据权利要求4所述的基于锗绝缘衬底的全耗尽半导体器件的制备方法，其特征在于，所述第二绝缘层与所述第一绝缘层的材料相同。

6.根据权利要求1-5任一项所述的基于锗绝缘衬底的全耗尽半导体器件的制备方法，其特征在于，所述沟道材料层的材料包括锗。

7.一种基于锗绝缘衬底的全耗尽半导体器件，其特征在于，根据权利要求1-6任一项所述的制备方法制备而成，包括键合基片、沟道材料层以及位于二者之间的钝化层，所述钝化层形成在沟道材料层上，且将所述沟道材料层键合于所述键合基片上。

8.根据权利要求7所述的基于锗绝缘衬底的全耗尽半导体器件，其特征在于，所述基于锗绝缘衬底的全耗尽半导体器件还包括第一绝缘层，所述第一绝缘层形成在所述键合基片上，且与所述钝化层键合在一起。

9.根据权利要求8所述的基于锗绝缘衬底的全耗尽半导体器件，其特征在于，所述钝化层包括第二绝缘层与高介电常数介质层，所述高介电常数介质层形成在所述沟道材料层上，所述第二绝缘层形成在所述高介电常数介质层上，所述第一绝缘层与所述第二绝缘层键合在一起。

10.一种晶体管，其特征在于，包括键合基片、钝化层、沟道层、栅绝缘层、源区、漏区及栅极层；

其中，所述钝化层键合于所述键合基片上，所述沟道层、所述源区以及所述漏区位于所述钝化层的上表面，所述沟道层由如权利要求7-9中任一项所述沟道材料层图形化形成；

所述栅绝缘层位于所述沟道层的上表面，所述源区与所述漏区分别位于所述沟道层的相背的两侧面，所述栅极层位于所述栅绝缘层的上表面。

11.一种晶体管的制备方法，其特征在于，包括：

采用如权利要求1-6任一项所述的基于锗绝缘衬底的全耗尽半导体器件的制备方法制备的所述基于锗绝缘衬底的全耗尽半导体器件；

图形化所述沟道材料层，以形成沟道层；

在所述沟道层上表面形成栅绝缘层；

在所述沟道层的相背的两侧形成源区及漏区；

在所述栅绝缘层上表面形成栅极层。

12.根据权利要求11所述的晶体管的制备方法，其特征在于，所述在所述沟道层的相背的两侧形成源区及漏区包括：在所述沟道层的相背的两侧选择性外延生长源区及漏区。