[發明專利]一種半導體器件及其制造方法

有效

• 申請號: 201410479915.5
• 申請日: 2014-09-18
• 公開（公告）號: CN105489477B
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 唐兆云;閆江;徐燁鋒;唐波;王紅麗;許靜;楊萌萌
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H01L21/20
• 分類號: H01L21/20;H01L21/762
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司 11252
• 代理人: 黨麗;張應

1.一種半導體器件的制造方法，其特征在于，包括步驟：

提供半導體襯底，所述襯底具有第一區域和第二區域；

在所述襯底上形成第一半導體層和第二半導體層的疊層，襯底中形成有所述疊層的隔離結構；

在第一區域和第二區域的第二半導體層上形成器件結構；

刻蝕第一區域的器件結構兩側的第二半導體層，以形成刻蝕孔；

通過刻蝕孔進行腐蝕去除第一區域的器件結構的柵極下的第一半導體層，以形成空腔，僅剩余隔離結構附近的第一半導體層；

在空腔及刻蝕孔中填充介質材料。

2.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，在所述襯底上形成依次第一半導體層和第二半導體層的疊層的步驟具體為：

在半導體襯底上依次外延生長第一半導體層和第二半導體層。

3.根據權利要求2所述的制造方法，其特征在于，所述襯底為硅襯底，所述第一半導體層為Ge_xSi_1-x，其中0<x<1，所述第二半導體層為硅。

4.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，在空腔及刻蝕孔中填充介質材料的步驟具體為：

采用ALD或CVD工藝，在空腔中填滿第一介質層以及在刻蝕孔的內壁上形成第一介質層；在刻蝕孔中填滿第二介質層。

5.根據權利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述第一介質層為高k介質材料，第二介質層為氧化硅。

6.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，還包括步驟：

刻蝕剩余的隔離結構附近的第一半導體層及其上第二半導體層，以形成溝槽，并在溝槽中填充氧化物。

7.一種半導體器件，其特征在于，包括第一區域和第二區域，其中，第一區域包括：

半導體襯底；

半導體襯底上的第一介質層以及其上的第二半導體層；

第二半導體層上的第一器件結構，所述第一介質層至少位于第一器件結構的柵極下方；

貫穿第二半導體層的刻蝕孔，位于第一器件結構的柵極的兩側，刻蝕孔中填充有介質材料；

且在刻蝕孔遠離第一器件結構的一側，形成有貫穿第二半導體層和第一介質層的隔離溝槽；

第二區域包括：

半導體襯底；

半導體襯底上的第一半導體層和第二半導體層的疊層；

第二半導體層上的第二器件結構。

8.根據權利要求7所述的半導體器件，其特征在于，所述刻蝕孔中的介質材料包括刻蝕孔內壁上的第一介質層和填滿刻蝕孔的第二介質層。

9.根據權利要求8所述的半導體器件，其特征在于，所述第一介質層為高k介質材料，第二介質層為氧化硅。