[發(fā)明專利]一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811619114.9
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN109817619B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 康曉旭
• 申請（專利權(quán)）人: 上海集成電路研發(fā)中心有限公司
• 主分類號: H01L27/092
• 分類號: H01L27/092;H01L21/8238
• 代理公司: 上海天辰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31275
• 代理人: 吳世華;陳慧弘

本發(fā)明揭示一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及其制造方法。所述半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)包括：襯底；鰭部，設(shè)置于所述襯底上且向遠(yuǎn)離所述襯底的方向延伸，其中，所述鰭部包括第一溝道部以及第二溝道部，所述第一溝道部與所述第二溝道部相鄰且均由所述襯底向遠(yuǎn)離所述襯底的方向延伸；第一柵電極，與所述鰭部的延伸方向相同，并且設(shè)置于靠近所述第一溝道部的一側(cè)，所述第一柵電極與所述第一溝道部形成第一晶體管；第二柵電極，與所述鰭部的延伸方向相同，并且設(shè)置于靠近所述第二溝道部的一側(cè)、與所述第一柵電極相對，所述第二柵電極與所述第二溝道部形成第二晶體管；以及柵介質(zhì)層，設(shè)置于襯底的表面，且至少覆蓋鰭部、位于鰭部與第一柵電極、第二柵電極之間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，特別涉及一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及其制造方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)CMOS工藝雖然可以同時實現(xiàn)NMOS管和PMOS管，但是由于硅襯底的空穴的遷移率低于電子子遷移率，因此，NMOS管的性能會優(yōu)于PMOS管，造成半導(dǎo)體器件的性能不佳。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及該半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的制造方法，該半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)同時具有NMOS管和PMOS管，并且提高PMOS管的性能。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面提供一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)包括：襯底；鰭部，設(shè)置于所述襯底上且向遠(yuǎn)離所述襯底的方向延伸，其中，所述鰭部包括第一溝道部以及第二溝道部，所述第一溝道部與所述第二溝道部相鄰且均由所述襯底向遠(yuǎn)離所述襯底的方向延伸；第一柵電極，與所述鰭部的延伸方向相同，并且設(shè)置于靠近所述第一溝道部的一側(cè)，所述第一柵電極與所述第一溝道部形成第一晶體管；第二柵電極，與所述鰭部的延伸方向相同，并且設(shè)置于靠近所述第二溝道部的一側(cè)、與所述第一柵電極相對，所述第二柵電極與所述第二溝道部形成第二晶體管；以及柵介質(zhì)層，設(shè)置于所述襯底的表面，且至少覆蓋所述鰭部、位于所述鰭部與所述第一柵電極、第二柵電極之間。

可選地，所述半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)還包括隔離阻擋層，所述隔離阻擋層設(shè)置于所述鰭部遠(yuǎn)離所述襯底的一側(cè)、至少覆蓋所述鰭部。

可選地，所述隔離阻擋層由非晶硅材料制成。

可選地，所述第一晶體管為NMOS晶體管，所述第一溝道部由硅材料制成；所述第二晶體管為PMOS晶體管，所述第二溝道部由鍺材料制成。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，還提供一種半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的制造方法，所述半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的制造方法包括：在一襯底上形成鰭部，其中，所述鰭部向遠(yuǎn)離所述襯底的方向延伸，其中，所述鰭部包括第一溝道部以及第二溝道部，所述第一溝道部與所述第二溝道部相鄰且均由所述襯底向遠(yuǎn)離所述襯底的方向延伸；在所述襯底的一側(cè)表面形成柵介質(zhì)層，所述柵介質(zhì)層至少覆蓋所述鰭部；在所述柵介質(zhì)上形成第一柵電極和第二柵電極，其中，所述第一柵電極和第二柵電極與所述鰭部的延伸方向相同；所述第一柵電極形成于靠近所述第一溝道部的一側(cè)，與所述第一溝道部形成第一晶體管；所述第二柵電極形成于靠近所述第二溝道部的一側(cè)、與所述第一柵電極相對，所述第二柵電極與所述第二溝道部形成第二晶體管。

可選地，在所述形成鰭部步驟中，包括：對所述襯底圖形化，形成凹部；在所述凹部內(nèi)填充第二溝道材料；對所述襯底以及所述第二溝道材料圖形化，其中，至少在一所述第二溝道材料的一側(cè)邊緣與所述襯底接觸的位置形成所述鰭部。