CN105990143A - 一种半导体器件及其制作方法、电子装置 - Google Patents

一种半导体器件及其制作方法、电子装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105990143A
CN105990143A CN201510057250.3A CN201510057250A CN105990143A CN 105990143 A CN105990143 A CN 105990143A CN 201510057250 A CN201510057250 A CN 201510057250A CN 105990143 A CN105990143 A CN 105990143A
Authority
CN
China
Prior art keywords
region
layer
semiconductor device
grid
semiconductor substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201510057250.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105990143B (zh
Inventor
刘金华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp
Semiconductor Manufacturing International Corp
Original Assignee
Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp filed Critical Semiconductor Manufacturing International Shanghai Corp
Priority to CN201510057250.3A priority Critical patent/CN105990143B/zh
Publication of CN105990143A publication Critical patent/CN105990143A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105990143B publication Critical patent/CN105990143B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

本发明提供一种半导体器件制作方法,该方法包括下述步骤:步骤a:提供半导体衬底,所述半导体衬底上形成具有沟槽的绝缘层和掩膜层;步骤b:在所述半导体衬底靠近所述沟槽底部的表层形成重掺杂区;步骤c:在所述沟槽内形成沟道区域、栅极氧化层和栅极;步骤d:去除所述掩膜层,在所述栅极两侧的所述绝缘层上形成抬高的源区和漏区;其中,所述源区和漏区与沟道区域形成肖特基接触。通过本发明的半导体器件制作方法,可改善器件的自热效应、漏致势垒降低效应和亚阈特性。

Description

一种半导体器件及其制作方法、电子装置
技术领域
本发明涉及半导体技术领域,具体而言涉及一种半导体器件及其制作方法、电子装置。
背景技术
在当代的信息社会中,在芯片集成密度最大化和电路性能最优化的双重驱动下,集成电路的核心MOSFET器件不断的按比例缩小。从70年代开始,由于离子注入工艺的开发,极小尺寸的MOSFET得以制造出来,同时建立了MOSFET按比例缩小理论。随着MOSFET器件尺寸的不断缩小,各种小尺寸效应逐渐显露出来。比如,随着沟道尺寸不断减小,短沟道效应和漏致势垒降低(DIBL)效应日益严重,致使器件的性能变差。同时漏致势垒降低(DIBL)效应会影响亚阈特性,比如使亚阈值摆幅(sub-threshold swing,或称S因子)退化,在大规模数字集成电路的缩小规则中,恒定电压缩小规则、恒定电场缩小规则等都不能减小S值,并且亚阈区泄漏电流使MOSFET器件关态特性变差,静态功耗变大。
另外,随着单位面积功率密度的提高,器件的自热效应越趋明显。所谓自热效应(Self-heating effect)就是指器件工作是沟道电流产生的热量造成器件内部温度升高,导致器件特性退变的现象。自热效应对于芯片工作的稳定性、可靠性产生了很大影响,成为限制集成电路发展的重要因素。
因此,有必要提出一种新的制作方法,以解决现有技术的不足。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
为了克服目前存在的问题,本发明一方面提供一种半导体器件制作方法,该方法包括下述步骤:步骤a:提供半导体衬底,所述半导体衬底上形成具有沟槽的绝缘层和掩膜层;步骤b:在所述半导体衬底靠近所述沟槽底部的表层形成重掺杂区;步骤c:在所述沟槽内形成沟道区域、栅极氧化层和栅极;步骤d:去除所述掩膜层,在所述栅极两侧的所述绝缘层上形成抬高的源区和漏区;其中,所述源区和漏区与沟道区域形成肖特基接触。
优选地,所述步骤c包括:在所述沟槽底部外延形成硅层;在所述沟槽的侧壁上形成第一侧墙;和在所述硅层上形成栅极氧化层和栅极材料层。
优选地,在所述步骤c之后还包括:在所述栅极材料层表面生长氧化隔离层。
优选地,所述步骤d包括:去除所述掩膜层;在所述栅极两侧形成非晶硅层;在所述非晶硅层沉积MILC源金属;对所述半导体衬底进行热处理,以使所述非晶硅层结晶;刻蚀所述结晶后的非晶硅层以形成抬高的源区和漏区。
优选地,所述步骤d还包括:对所述源区和漏区进行LDD轻掺杂,以形成LDD扩展区;在所述栅极两侧形成第二侧墙;对所述源区和漏区进行重掺杂。
优选地,在所述栅极两侧形成第二侧墙之前,还包括:去除所述栅极材料层表面的氧化隔离层。
优选地,所述LDD扩展区形成有硅化物。
优选地,所述源区、漏区形成有硅化物。
优选地,所述沟道区域为未掺杂层或轻掺杂层。
优选地,所述重掺杂区为P型重掺杂区。
本发明提供的半导体器件制作方法,一方面,使源漏区位于绝缘层上而使沟道区与半导体衬底连通,并且沟道区域采用未掺杂或轻掺杂层,而连通沟道区域和半导体衬底的区域采用重掺杂区,这样,源漏区除去与沟渠区相连的部分与半导体衬底之间用绝缘层隔开,只要源漏区厚度足够薄就可以有效抑制源漏穿通,同时由于源漏区与衬底之间用绝缘层隔开,可以减小源漏接触电容和源漏区到衬底的泄露电流。同时,沟道区可通过连通区向半导体衬底传递热量,减小器件的自热效应。并且,由于沟道区未掺杂或轻掺杂,则可以减小沟道电场,进而减小高电场引起的载流子迁移率退化。进一步地,由于沟道区与衬底连通的区域为重掺杂区,能有效屏蔽漏端到源端的电场穿通,使得器件能够很好地抑制漏致势垒降低效应(DIBL)。
另一方面,由于源区、漏区与沟道区域形成肖特基接触,利用肖特基势垒可有效地将结深做到零以使短沟道效应减至最小;源漏区域金属硅化物接触可以减小源漏串联电阻;通过多数载流子工作且肖特基势垒隧穿电流对栅电压非常灵敏,因而具有高的响应速度。
进一步地,在本发明中,利用金属诱导横向结晶(MILC)来形成有源层,即用于形成源极、漏极的半导体层,因而具有MILC工艺的优点,即,多晶硅薄膜具有均匀性高、成本和生长温度低的优点。
此外,由于源漏区位于绝缘层上而使沟道区与半导体衬底连通,且源漏区与沟道区形成肖特基接触可获得良好的亚阈特性。
综上所述,通过本发明的半导体器件制作方法,可改善器件的自热效应、漏致势垒降低效应和亚阈特性。
为了克服目前存在的问题,本发明另一方面提出了一种半导体器件,该半导体器件包括:半导体衬底,位于所述半导体衬底上具有沟槽的绝缘层,在所述沟槽区域形成的沟道区、栅极氧化层和栅极,以及位于所述栅极两侧的抬高的源区和漏区;其中,所述半导体衬底对应所述沟槽底部的表层形成有重掺杂区;所述源区和漏区与所述沟道区域形成肖特基接触。
优选地,所述半导体器件还包括:靠近所述沟道区域边缘的LDD扩展区。
优选地,所述LDD扩展区形成有硅化物。
优选地,所述源区和漏区形成有硅化物
优选地,所述沟道区域为未掺杂层或轻掺杂层。
优选地,所述重掺杂区为P型重掺杂区。
优选地,所述半导体器件具有抬高的源区和漏区。
优选地,所述源区、漏区的半导体材料层通过MILC形成。
基于前述类似的理由,本发明提供的半导体器件改善了自热消隐和DIBL效应,具有良好的亚阈特性,此外还具备了MILC工艺带来的优点。
为了克服目前存在的问题,本发明再一方面提出了一种电子装置,该电子装置包括本发明提出的上述半导体器件。
由于本发明提供的电子装置具有本发明提出的上述半导体器件,因而也具备该半导体器件具备的优点。
附图说明
本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述,用来解释本发明的原理。
附图中:
图1是根据本发明一个实施方式制作半导体器件结构的工艺流程图;
图2a-图2o根据本发明一个实施方式制作半导体器件的工艺流程中各步骤所获得的器件的剖视图;
图3为本发明提供的半导体器件结构的剖面结构示意图;
图4是根据本发明一个实施方式的电子装置的结构示意图。
具体实施方式
在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本发明发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
应当理解的是,本发明能够以不同形式实施,而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地,提供这些实施例将使公开彻底和完全,并且将本发明的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中,为了清楚,层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。
应当明白,当元件或层被称为“在…上”、“与…相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时,其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层,或者可以存在居间的元件或层。相反,当元件被称为“直接在…上”、“与…直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时,则不存在居间的元件或层。应当明白,尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分,这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此,在不脱离本发明教导之下,下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。
空间关系术语例如“在…下”、“在…下面”、“下面的”、“在…之下”、“在…之上”、“上面的”等,在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白,除了图中所示的取向以外,空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如,如果附图中的器件翻转,然后,描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此,示例性术语“在…下面”和“在…下”可包括上和下两个取向。器件可以另外地取向(旋转90度或其它取向)并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本发明的限制。在此使用时,单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式,除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”,当在该说明书中使用时,确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时,术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
为了彻底理解本发明,将在下列的描述中提出详细的结构及步骤,以便阐释本发明提出的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下,然而除了这些详细描述外,本发明还可以具有其他实施方式。
本发明提供一种半导体器件的制作方法,如图1所示,包括:步S101,提供半导体衬底,所述半导体衬底上形成具有沟槽的绝缘层和掩膜层;步骤S102:在所述半导体衬底靠近所述沟槽底部的表层形成重掺杂区;步骤S103:在所述沟槽内形成沟道区域、栅极氧化层和栅极;步骤S104:在所述栅极两侧形成抬高的源区和漏区;和步骤S105:使所述源区和漏区与沟道区域形成肖特基接触。
可选地,步骤S104具体包括:去除所述掩膜层;在所述栅极两侧形成非晶硅层;在所述非晶硅层沉积MILC源金属;对所述半导体衬底进行热处理,以使所述非晶硅层结晶;刻蚀所述结晶后的非晶硅层以形成抬高的源区和漏区;对所述源区和漏区进行LDD轻掺杂,以形成LDD扩展区;在所述栅极两侧形成第二侧墙;和对所述源区和漏区进行重掺杂。
本发明提供的半导体器件制作方法,一方面,使源漏区位于绝缘层上而使沟道区与半导体衬底连通,并且沟道区域采用未掺杂或轻掺杂层,而连通沟道区域和半导体衬底的区域采用重掺杂区,这样,源漏区除去与沟渠区相连的部分与半导体衬底之间用绝缘层隔开,只要源漏区厚度足够薄就可以有效抑制源漏穿通,同时由于源漏区与衬底之间用绝缘层隔开,可以减小源漏接触电容和源漏区到衬底的泄露电流。同时,沟道区可通过连通区向半导体衬底传递热量,减小器件的自热效应。并且,由于沟道区未掺杂或轻掺杂,则可以减小沟道电场,进而减小高电场引起的载流子迁移率退化。进一步地,由于沟道区与衬底连通的区域为重掺杂区,能有效屏蔽漏端到源端的电场穿通,使得器件能够很好地抑制漏致势垒降低效应(DIBL)。
另一方面,由于源区、漏区与沟道区域形成肖特基接触,利用肖特基势垒可有效地将结深做到零以使短沟道效应减至最小;源漏区域金属硅化物接触可以减小源漏串联电阻;通过多数载流子工作且肖特基势垒隧穿电流对栅电压非常灵敏,因而具有高的响应速度。
进一步地,在本发明中,利用金属诱导横向结晶(MILC)来形成有源层,即用于形成源极、漏极的半导体层,因而具有MILC工艺的优点,即,多晶硅薄膜具有均匀性高、成本和生长温度低的优点。
此外,由于源漏区位于绝缘层上而使沟道区与半导体衬底连通,且源漏区与沟道区形成肖特基接触可获得良好的亚阈特性。
综上所述,通过本发明的半导体器件制作方法,可改善器件的自热效应、漏致势垒降低效应和亚阈特性。
实施例一
图2a-图2o根据本发明一个实施方式制作半导体器件的工艺流程中各步骤所获得的器件的剖视图。下面将参照及图2a-图2o对本发明的半导体器件的制作方法做详细描述。
首先,如图2a所示,提供半导体衬底200,在所述半导体衬底200上形成绝缘层201和图案化的掩膜层202,并以图案化的掩膜层202为掩膜蚀刻所述半导体衬底200,以形成沟槽203。
半导体衬底200可以是以下所提到的材料中的至少一种:硅、锗。此外,半导体衬底上可以形成有其它器件,例如PMOS和NMOS晶体管。在半导体衬底中可以形成有隔离结构,所述隔离结构为浅沟槽隔离(STI)结构或者局部氧化硅(LOCOS)隔离结构。半导体衬底中还可以形成有CMOS器件,CMOS器件例如是晶体管(例如,NMOS和/或PMOS)等。同样,半导体衬底中还可以形成有导电构件,导电构件可以是晶体管的栅极、源极或漏极,也可以是与晶体管电连接的金属互连结构,等等。
绝缘层201可采用氧化物,例如二氧化硅等,掩膜层202可选用氮化物,例如氮化硅、氮氧化硅等。绝缘层201和掩膜层202可通过化学气相沉积(CVD)法、物理气相沉积(PVD)法或原子层沉积(ALD)法等形成。
作为示例,在本实施例中,半导体衬底200的构成材料选用单晶硅。氮化物层可以是通过氨气和二氯硅烷在750℃左右的温度下,采用低压化学气相沉积形成的。氮化物层不但可以作为半导体衬底刻蚀过程中的掩膜层,还可以作为后续化学机械研磨工艺中的阻挡层。
接着,如图2b所示,以所述掩膜层202为掩膜,对半导体衬底200进行重掺杂,以在沟槽203下方的半导体衬底200的表层区域形成重掺杂区204。对N型半导体,重掺杂区204为p型重掺杂区;对P型半导体,重掺杂区204为n型重掺杂区。进行重掺杂的方法采用本领域常用方法,比如离子注入法。
作为示例,在本实施例中,重掺杂区204为p型重掺杂区,注入离子为硼离子,掺杂浓度为1×1019/平方厘米
接着,如图2c所示,在沟槽203内,外延形成硅层205,用作沟道区域。硅层205可通过气相外延、液相外延、分子束外延等外延方法形成。
作为示例,在本实施例中,硅层205通过气相外延形成。
接着,如图2d所示,在沟槽203的侧壁上形成第一侧墙206。第一侧墙206可选用氧化物或氮化物材料,可通过化学气相沉积(CVD)法、物理气相沉积(PVD)法或原子层沉积(ALD)法等形成。
作为示例,在本实施例中,第一侧墙206为氧化硅,采用化学气相沉积形成。
接着,如图2e所示,在沟槽203内,在硅层205上形成栅极氧化层207和栅极材料层208。栅极氧化层207可通过热氧化法形成,栅极材料层208可通过化学气相沉积(CVD)法、物理气相沉积(PVD)法或原子层沉积(ALD)法等形成。
作为示例,栅极氧化层207采用二氧化硅,栅极材料层208采用多晶硅。
接着,如图2f所示,在栅极材料层208表面生长氧化层209,氧化层209可通过热氧化法形成,用于缓冲隔离栅极材料层和后续形成的淡化硅层。
接着,如图2g所示,去处掩膜层202。具体可通过干法蚀刻或湿法蚀刻去除掩膜层202。
接着,如图2h所示,在所述绝缘层201上形成非晶硅层210。非晶硅层210可通过化学气相沉积(CVD)法、物理气相沉积(PVD)法或原子层沉积(ALD)法等形成。
可以理解的是,采用上述方法形成非晶硅层210时,不可避免地会非晶硅层210厚度可能高于氧化层209,或者在氧化层209上也形成非晶硅层210,当非晶硅层210形成之后,可用平坦化工艺(化学机械研磨工艺CMP)去除高于氧化层209的非晶硅层210。
接着,如图2i所示,在所述非晶硅层210上形成MILC(金属诱发横向结晶)源金属层211。MILC源金属层211可为Ni、Pd、Ti、Ag、Au、Al、Sn、Sb、Cu、Co、Cr、Mo、Tr、Ru、Rh、Cd和Pt中的一种。MILC源金属层211可通过溅射、热蒸发、化学气相沉积(CVD)、离子注入等方法形成。MILC源金属层211的厚度可以在合适的范围内自由选择来诱发非晶硅层210的MILC。MILC源金属层211的厚度在之间,优选地在之间。
作为示例,在本实施例中,MILC源金属层211采用Ni金属,厚度为
接着,如图2j所示,执行MILC工艺,以使非晶硅层210结晶,形成晶体硅层212。对半导体衬底200和非晶硅层210进行热处理,以使非晶硅层210结晶。热处理方法可选用快速热退火(RTA)或准分子激光结晶(ELC)。其中,结晶温度在300℃~600℃之间,结晶热处理时间在0.1~50小时,优选400℃~600℃,0.5~20小时。在热处理器件,非晶硅层210通过MILC源金属层211引起MILC结晶,由非晶硅转变为多晶硅或单晶硅。
可以理解的是,当完成MILC工艺后,可能会有MILC源金属未反应,此时可通过刻蚀去除未反应的MILC金属层。
接着,如图2k所示,对晶体硅层212进行凹陷刻蚀以形成抬高的源区213A和漏区213B。蚀刻方法可采用干法蚀刻或湿法蚀刻。
接着,如图2l所示,执行浅掺杂注入工艺,以使源区213A和漏区213B转变为两个低浓度浅掺杂区214A和214B,同时形成LDD扩展区。对于NMOS器件来说,该浅掺杂注入工艺注入的掺杂剂类型的N型;对于PMOS器件来说,该浅掺杂注入工艺注入的掺杂剂类型的P型。
接着,如图2m所示,去除氧化层209漏出栅极215,并在栅极215两侧形成第二侧墙216。氧化层209可通过干法蚀刻或湿法蚀刻去除。第二侧墙216可选用氧化物或氮化物材料,可通过化学气相沉积(CVD)法、物理气相沉积(PVD)法或原子层沉积(ALD)法等形成。
作为示例,在本实施例中,第二侧墙215为氮化硅,采用化学气相沉积形成。
接着,如图2n所示,以侧墙216为掩膜执行源/漏极注入工艺,以在栅极215两侧形成源极217A和漏极217B。对于NMOS器件来说,该源/漏极注入工艺注入的掺杂剂类型的N型;对于PMOS器件来说,该源/漏极注入工艺注入的掺杂剂类型的P型。
最后,如图2o所示,使源极217A和漏极217B与沟道区域形成肖特基接触。如图2o所示,在栅极215、源极217A和漏极217B上形成硅化物。在栅极215、源极217A和漏极217B形成硅化物的方法可采用本领域常用的方法,比如,首先用HF溶液清洗源极217A和漏极217B表面,以去除表面的污染物,接着在在栅极215、源极217A和漏极217B上沉积金属材料,并通过快速热退火或炉热退火进行硅化反应,在源区、漏区和栅极区域形成硅化物,最后通过湿法腐蚀去除未反应的金属材料,形成由硅化物构成的源极218A、由硅化物构成的漏极218B和栅端硅化物218C,进而使得源极、漏极和沟道区域205形成肖特基接触。
作为示例,在本实施例中,对N沟道器件,硅化物可采用ErSi2,对于P沟道器件,硅化物可采用PtSi。
至此,完成了制作本实施方式的半导体器件结构的制作方法的全部步骤。上述步骤并不对相应部分的形成方法进行限制,或还可采用其它工艺,或其它反应物及其它浓度而实现。
实施例二
本发明还提供一种采用实施例一中所述的方法制作的半导体器件300,包括:半导体衬底200,在半导体衬底200上形成具有沟槽203的绝缘层201,在沟槽203区域形成的沟道区205、栅极氧化层207和栅极215,以及位于栅极215两侧的源极218A和漏极218B;其中,半导体衬底200对应沟槽203底部的表层形成重掺杂区204;源极218A和漏极218B与沟道区域205形成肖特基接触。
优选地,所述源极218A和漏极218B为金属硅化物,比如PtSi或ErSi2。
优选地,沟道区域205为未掺杂层或轻掺杂层。
优选地,重掺杂区204为P型重掺杂区。
此外,本实施例的半导体器件300还包括靠近沟道区域205边缘的LDD扩展区,所述LDD扩展区形成有硅化物。
此外,本实施例的半导体器件300还包括位于栅极两侧的第一侧墙206和第二侧墙216。
基于前述类似的理由,根据本发明的器件,可改善器件的自热效应、漏致势垒降低效应和亚阈特性。
实施例三
本发明另外还提供一种电子装置,其包括前述的半导体器件。图4为根据本发明一个实施方式的电子装置的结构示意图。由于包括的前述半导体器件,因而可改善器件的自热效应、漏致势垒降低效应和亚阈特性,该电子装置同样具有上述优点。
该电子装置,可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、上网本、游戏机、电视机、VCD、DVD、导航仪、照相机、摄像机、录音笔、MP3、MP4、PSP等任何电子产品或设备,也可以是具有上述半导体器件的中间产品,例如:具有该集成电路的手机主板等。图4仅以便携式计算机为例示出一种电子装置,其不对本发明构成限制。
本发明已经通过上述实施例进行了说明,但应当理解的是,上述实施例只是用于举例和说明的目的,而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是,本发明并不局限于上述实施例,根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改,这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (19)

1.一种半导体器件的制作方法,其特征在于,包括下述步骤:
步骤a:提供半导体衬底,所述半导体衬底上形成具有沟槽的绝缘层和掩膜层;
步骤b:在所述半导体衬底靠近所述沟槽底部的表层形成重掺杂区;
步骤c:在所述沟槽内形成沟道区域、栅极氧化层和栅极;
步骤d:去除所述掩膜层,在所述栅极两侧的所述绝缘层上形成抬高的源区和漏区;
其中,所述源区和漏区与沟道区域形成肖特基接触。
2.根据权利要求1所述的制作方法,其特征在于,所述步骤c包括:
在所述沟槽底部外延形成硅层;
在所述沟槽的侧壁上形成第一侧墙;和
在所述硅层上形成栅极氧化层和栅极材料层。
3.根据权利要求2所述的制作方法,其特征在于,在所述步骤c之后还包括:
在所述栅极材料层表面生长氧化隔离层。
4.根据权利要求3所述的制作方法,其特征在于,所述步骤d包括:
去除所述掩膜层;
在所述栅极两侧形成非晶硅层;
在所述非晶硅层沉积MILC源金属;
对所述半导体衬底进行热处理,以使所述非晶硅层结晶;
刻蚀所述结晶后的非晶硅层以形成抬高的源区和漏区。
5.根据权利要求4所述的制作方法,其特征在于,所述步骤d还包括:
对所述源区和漏区进行LDD轻掺杂,以形成LDD扩展区;
在所述栅极两侧形成第二侧墙;
对所述源区和漏区进行重掺杂。
6.根据权利要求5所述的制作方法,其特征在于,在所述栅极 两侧形成第二侧墙之前,还包括:
去除所述栅极材料层表面的氧化隔离层。
7.根据权利要求5所述的制作方法,其特征在于,所述LDD扩展区形成有硅化物。
8.根据权利要求1-7任一所述的制作方法,其特征在于,所述源区、漏区形成有硅化物。
9.根据权利要求1-7任一所述的制作方法,其特征在于,所述沟道区域为未掺杂层或轻掺杂层。
10.根据权利要求1-7任一所述的制作方法,其特征在于,所述重掺杂区为P型重掺杂区。
11.一种半导体器件,包括:半导体衬底,位于所述半导体衬底上具有沟槽的绝缘层,在所述沟槽区域形成的沟道区、栅极氧化层和栅极,以及位于所述栅极两侧的抬高的源区和漏区;
其中,所述半导体衬底对应所述沟槽底部的表层形成有重掺杂区;
所述源区和漏区与所述沟道区域形成肖特基接触。
12.根据权利要求11所述的半导体器件,其特征在于,还包括:
靠近所述沟道区域边缘的LDD扩展区。
13.根据权利要求12所述的半导体器件,其特征在于,所述LDD扩展区形成有硅化物。
14.根据权利要求11所述的半导体器件,其特征在于,所述源区和漏区形成有硅化物。
15.根据权利要求11所述的半导体器件,其特征在于,所述沟道区域为未掺杂层或轻掺杂层。
16.根据权利要求11所述的半导体器件,其特征在于,所述重掺杂区为P型重掺杂区。
17.根据权利要求11所述的半导体器件,其特征在于,所述半导体器件具有抬高的源区和漏区。
18.根据权利要求11所述的半导体器件,其特征在于,所述源区、漏区的半导体材料层通过MILC形成。
19.一种电子装置,其特征在于,包括如权利要求11-18之一所 述的半导体器件。
CN201510057250.3A 2015-02-04 2015-02-04 一种半导体器件及其制作方法、电子装置 Active CN105990143B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510057250.3A CN105990143B (zh) 2015-02-04 2015-02-04 一种半导体器件及其制作方法、电子装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510057250.3A CN105990143B (zh) 2015-02-04 2015-02-04 一种半导体器件及其制作方法、电子装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105990143A true CN105990143A (zh) 2016-10-05
CN105990143B CN105990143B (zh) 2019-12-10

Family

ID=57037527

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510057250.3A Active CN105990143B (zh) 2015-02-04 2015-02-04 一种半导体器件及其制作方法、电子装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105990143B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111128737A (zh) * 2018-10-30 2020-05-08 台湾积体电路制造股份有限公司 制造半导体器件的方法和半导体器件

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1591906A (zh) * 2003-09-05 2005-03-09 株式会社东芝 场效应型晶体管及其制造方法
CN1731570A (zh) * 2005-08-31 2006-02-08 北京大学 一种源漏位于绝缘层上的mos晶体管的制作方法
US20130049140A1 (en) * 2011-08-22 2013-02-28 Gold Standard Simulations Ltd. Variation Resistant Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor (MOSFET)
CN104009078A (zh) * 2013-02-26 2014-08-27 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 无结晶体管及其制造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1591906A (zh) * 2003-09-05 2005-03-09 株式会社东芝 场效应型晶体管及其制造方法
CN1731570A (zh) * 2005-08-31 2006-02-08 北京大学 一种源漏位于绝缘层上的mos晶体管的制作方法
US20130049140A1 (en) * 2011-08-22 2013-02-28 Gold Standard Simulations Ltd. Variation Resistant Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor (MOSFET)
CN104009078A (zh) * 2013-02-26 2014-08-27 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 无结晶体管及其制造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111128737A (zh) * 2018-10-30 2020-05-08 台湾积体电路制造股份有限公司 制造半导体器件的方法和半导体器件
CN111128737B (zh) * 2018-10-30 2024-04-12 台湾积体电路制造股份有限公司 制造半导体器件的方法和半导体器件

Also Published As

Publication number Publication date
CN105990143B (zh) 2019-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100369262C (zh) 场效应晶体管、集成电路及制造方法
US6989322B2 (en) Method of forming ultra-thin silicidation-stop extensions in mosfet devices
US9263583B2 (en) Integrated finFET-BJT replacement metal gate
US8039902B2 (en) Semiconductor devices having Si and SiGe epitaxial layers
US6806534B2 (en) Damascene method for improved MOS transistor
CN102593000B (zh) 半导体器件及其制造方法
US7253049B2 (en) Method for fabricating dual work function metal gates
CN101506978A (zh) 互补型绝缘体上硅(soi)结式场效应晶体管及其制造方法
US8658530B2 (en) Method of fabricating an epitaxial Ni silicide film
US6777298B2 (en) Elevated source drain disposable spacer CMOS
KR20090019693A (ko) 스트레인된 반도체 장치 및 이의 제조 방법
US10192864B2 (en) Lateral BiCMOS replacement metal gate
CN104217955B (zh) N型晶体管及其制作方法、互补金属氧化物半导体
CN103579112B (zh) Cmos及其形成方法
CN109087864A (zh) 半导体器件及其形成方法
CN106206579A (zh) 一种半导体器件及其制造方法
TW546836B (en) Semiconductor device and a method of manufacturing the same
CN101331598A (zh) 绝缘体上硅中的源极和漏极的形成
US6429054B1 (en) Method of fabricating semiconductor-on-insulator (SOI) device with hyperabrupt source/drain junctions
US6465847B1 (en) Semiconductor-on-insulator (SOI) device with hyperabrupt source/drain junctions
CN103377944A (zh) 半导体器件制造方法
CN105990143A (zh) 一种半导体器件及其制作方法、电子装置
KR100637966B1 (ko) 반도체 소자 및 그 제조 방법
CN105990144A (zh) 一种半导体器件及其制作方法、电子装置
CN109087891A (zh) 半导体器件及其形成方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant