[发明专利]半导体装置的制造方法

说明书

本公开实施例提供一种半导体装置的制造方法。半导体装置具有超晶格结构及位于具有埋入式隔离结构的基底上。上述方法包括形成一蚀刻停止层于一基底上；形成一超晶格结构于蚀刻停止层上；沉积一隔离层于超晶格结构上；沉积一半导体层于隔离层上；形成一双层隔离结构于半导体层上、去除基底及蚀刻停止层；蚀刻超晶格结构、隔离层、半导体层及双层隔离结构以形成一鳍部结构；以及形成一全绕式栅极结构于鳍部结构上。

技术领域

本发明实施例涉及一种半导体技术，尤其涉及一种具有隔离结构的半导体装置及其制造方法。

背景技术

随着半导体技术的进步，人们对更高的储存容量、更快的处理系统、更高的效能及更低的成本的需求增加。为了满足这些需求，半导体行业不断微缩半导体装置(例如，金属氧化物半导体场效晶体管(MOSFET)，其包括平面金属氧化物半导体场效晶体管(MOSFET)、鳍式场效晶体管(finFET)以及半导体装置的内连接结构的尺寸。此微缩增加了半导体工艺的复杂性。

发明内容

本公开实施例的目的在于提供一种半导体装置的制造方法，以解决上述至少一个问题。

在一些实施例中，一种半导体装置的制造方法，包括：形成一蚀刻停止层于一基底上；形成一超晶格结构于蚀刻停止层上；沉积一隔离层于超晶格结构上；沉积一半导体层于隔离层上；形成一双层隔离结构于半导体层上；去除基底及蚀刻停止层；蚀刻超晶格结构、隔离层、半导体层及双层隔离结构，以形成一鳍部结构；以及形成一全绕式栅极结构于鳍部结构上。

在一些实施例中，一种半导体装置的制造方法，包括：形成一鳍部结构于一基底上。形成鳍部结构包括：形成具有第一及第二纳米结构层的一超晶格结构于一牺牲基底上；沉积一隔离层于超晶格结构上；沉积一硅层于隔离层上；形成一双层隔离结构于硅层上；以及去除牺牲基底。上述半导体装置的制造方法还包括：形成一多晶硅结构于超晶格结构上；形成一源极/漏极区于鳍部结构上；去除多晶硅结构及第二纳米结构层，以形成多个栅极开口；以及以及形成一全绕式栅极结构于栅极开口内。

在一些实施例中，一种半导体装置，包括：一基底；一鳍部结构，具有一基体结构位于基底上及一超晶格结构位于基体结构上。基体结构包括：一双层隔离结构，位于基底上；一半导体层，位于双层隔离结构上；以及一通道隔离层，位于半导体层的一第一部分上。上述半导体装置还包括：一源极/漏极区，位于半导体层的一第二部分上；以及一全绕式栅极结构，位于超晶格结构上。

附图说明

图1A示出根据一些实施例的具有隔离结构的半导体装置等距示意图。

图1B-图1F示出根据一些实施例的具有隔离结构的半导体装置的剖面示意图。

图2示出根据一些实施例的制造具有隔离结构的半导体装置的方法流程图。

图3-图18示出根据一些实施例的具有隔离结构的半导体装置在其制造过程中不同阶段的剖面示意图。

附图标记如下：

100:半导体装置

102A,102B:场效晶体管(FET)

106,340:基底

107:鳍部结构

108:基体结构

108A:双层隔离结构

108A1:第一介电层

108A2:第二介电层

108B:半导体层

108C:通道隔离层

108Ct:上表面

109:超晶格结构/纳米结构通道区