[发明专利]一种NMOS晶体管及其制造方法、三维异质集成芯片

权利要求书

1.一种NMOS晶体管的制造方法，其特征在于，包括：

在基底上形成鳍状结构；所述鳍状结构的材质为锗，所述鳍状结构包括源区形成区、漏区形成区、以及位于所述源区形成区和所述漏区形成区之间的沟道区；

向所述源区形成区和所述漏区形成区内掺杂N型杂质；

形成至少覆盖在所述源区形成区和所述漏区形成区上的金属层；

对形成有所述鳍状结构和所述金属层的所述基底进行低温退火处理，以在所述源区形成区和所述漏区形成区内分别形成源区和漏区，在所述源区上形成第一金属接触层、以及在所述漏区上形成第二金属接触层。

2.根据权利要求1所述的NMOS晶体管的制造方法，其特征在于，所述低温退火处理的处理条件为：退火温度为360℃～400℃，退火时间为2min～30min。

3.根据权利要求1所述的NMOS晶体管的制造方法，其特征在于，所述向所述源区形成区和所述漏区形成区内掺杂N型杂质包括：

采用离子注入方式向所述源区形成区和所述漏区形成区内掺杂所述N型杂质；其中，所述N型杂质包括磷和锑。

4.根据权利要求3所述的NMOS晶体管的制造方法，其特征在于，所述离子注入方式中磷的注入能量为30keV～50keV，磷的注入剂量为6×10¹⁴cm^-2～2×10¹⁵cm^-2；所述离子注入方式中锑的注入能量为40keV～65keV，锑的注入剂量为6×10¹⁴cm^-2～2×10¹⁵cm^-2；和/或，

所述离子注入方式的注入方向与基底表面的法线之间的夹角为30°～45°。

5.根据权利要求1所述的NMOS晶体管的制造方法，其特征在于，所述在基底上形成鳍状结构后，所述向所述源区形成区和所述漏区形成区内掺杂N型杂质前，所述NMOS晶体管的制造方法还包括：

形成覆盖在所述基底和所述鳍状结构上的第一介质层；

在所述第一介质层位于沟道区外周的部分上形成栅极和保护层；所述保护层位于所述栅极上；

所述形成至少覆盖在所述源区形成区和所述漏区形成区上的金属层包括：

去除所述第一介质层位于所述基底、所述源区形成区和所述漏区形成区上的部分；

形成覆盖在所述基底、所述鳍状结构和所述保护层上的所述金属层。

6.根据权利要求5所述的NMOS晶体管的制造方法，其特征在于，所述在基底上形成鳍状结构后，所述形成覆盖在所述基底和所述鳍状结构上的第一介质层前，所述NMOS晶体管的制造方法还包括：

氧化所述鳍状结构，以在所述鳍状结构和所述基底的表面形成氧化层；

去除所述氧化层。

7.根据权利要求6所述的NMOS晶体管的制造方法，其特征在于，所述氧化所述鳍状结构，以在所述鳍状结构和所述基底的表面形成氧化层包括：

在200℃～400℃的温度条件下，采用O₂或O₃氧化所述鳍状结构，以在所述鳍状结构和所述基底的表面形成所述氧化层；和/或，

所述去除所述氧化层包括：

采用质量分数低于20％的盐酸去除所述氧化层。

8.根据权利要求5所述的NMOS晶体管的制造方法，其特征在于，所述第一介质层的材质为高k材料；所述栅极为金属栅极；

所述形成覆盖在所述基底和所述鳍状结构上的第一介质层后，所述在所述第一介质层位于沟道区外周的部分上形成栅极和保护层前，所述NMOS晶体管的制造方法还包括：

对所述第一介质层和所述鳍状结构的界面进行钝化处理。