方式進(jìn)行。這種情況下，可以得到如圖18所示的懸置結(jié)構(gòu)。具體地，如圖18所示，第一半導(dǎo)體層1005相對(duì)于襯底1001懸置，且其兩端通過(guò)支撐部1017被襯底1001支撐。
[0063]當(dāng)然，支撐部也不限于形成在第一半導(dǎo)體層的端部，而是可以形成在其縱向延伸范圍中的任意位置處。例如，代替以上結(jié)合圖8描述的操作，如圖19所示，將光刻膠1019構(gòu)圖為覆蓋鰭狀結(jié)構(gòu)的中部，并沿圖中的水平方向延伸。之后的操作可以按上述相同的方式進(jìn)行。這種情況下，可以得到如圖20所示的懸置結(jié)構(gòu)。具體地，如圖20所示，第一半導(dǎo)體層1005相對(duì)于襯底1001懸置，且其中部通過(guò)支撐部1017被襯底1001支撐。
[0064]根據(jù)本公開實(shí)施例的半導(dǎo)體器件可以應(yīng)用于各種電子設(shè)備。例如，通過(guò)集成多個(gè)這樣的半導(dǎo)體器件以及其他器件(例如，其他形式的晶體管等)，可以形成集成電路(1C)，并由此構(gòu)建電子設(shè)備。因此，本公開還提供了一種包括上述半導(dǎo)體器件的電子設(shè)備。電子設(shè)備還可以包括與集成電路配合的顯示屏幕以及與集成電路配合的無(wú)線收發(fā)器等部件。這種電子設(shè)備例如智能電話、平板電腦(PC)、個(gè)人數(shù)字助手(PDA)等。
[0065]根據(jù)本公開的實(shí)施例，還提供了一種芯片系統(tǒng)(SoC)的制造方法。該方法可以包括上述制造半導(dǎo)體器件的方法。具體地，可以在芯片上集成多種器件，其中至少一些是根據(jù)本公開的方法制造的。
[0066]在以上的描述中，對(duì)于各層的構(gòu)圖、刻蝕等技術(shù)細(xì)節(jié)并沒(méi)有做出詳細(xì)的說(shuō)明。但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以通過(guò)各種技術(shù)手段，來(lái)形成所需形狀的層、區(qū)域等。另外，為了形成同一結(jié)構(gòu)，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以設(shè)計(jì)出與以上描述的方法并不完全相同的方法。另外，盡管在以上分別描述了各實(shí)施例，但是這并不意味著各個(gè)實(shí)施例中的措施不能有利地結(jié)合使用。
[0067]以上對(duì)本公開的實(shí)施例進(jìn)行了描述。但是，這些實(shí)施例僅僅是為了說(shuō)明的目的，而并非為了限制本公開的范圍。本公開的范圍由所附權(quán)利要求及其等價(jià)物限定。不脫離本公開的范圍，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以做出多種替代和修改，這些替代和修改都應(yīng)落在本公開的范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種半導(dǎo)體器件，包括: 襯底； 與襯底相隔開的鰭狀第一半導(dǎo)體層； 至少部分環(huán)繞第一半導(dǎo)體層外周的第二半導(dǎo)體層； 在襯底上形成的隔離層，隔離層至少部分地露出第二半導(dǎo)體層，露出的第二半導(dǎo)體層呈鰭狀延伸；以及 在隔離層上形成的與第二半導(dǎo)體層相交的柵堆疊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，至少部分環(huán)繞第一半導(dǎo)體層外周的第二半導(dǎo)體層位于第一半導(dǎo)體層與柵堆疊之間。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，還包括:支撐部，第一半導(dǎo)體層經(jīng)支撐部而在物理上連接到襯底。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其中，第一半導(dǎo)體層除了被支撐部覆蓋的表面之外，其余表面均被第二半導(dǎo)體層覆蓋。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其中，在第一半導(dǎo)體層的縱向延伸方向上，第一半導(dǎo)體層與支撐部相連接的部分的延伸范圍小于第一半導(dǎo)體層的縱向延伸長(zhǎng)度。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其中，支撐部包括沿襯底表面延伸的橫向延伸部分以及沿大致垂直于襯底表面的方向延伸的豎直延伸部分，其中豎直延伸部分延伸至第一半導(dǎo)體層大致垂直于襯底表面的豎直側(cè)壁上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中，支撐部的豎直延伸部分在第一半導(dǎo)體層的相對(duì)兩側(cè)的豎直側(cè)壁上延伸，從而夾持第一半導(dǎo)體層。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中， 在襯底上與鰭狀的第一半導(dǎo)體層相對(duì)應(yīng)的位置處，襯底具有突起， 支撐部的豎直延伸部分中的一部分沿著突起的表面延伸，而另一部分沿著第一半導(dǎo)體層的豎直側(cè)壁延伸。9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其中，支撐部設(shè)于鰭狀的第一半導(dǎo)體層的兩側(cè)端部之一或兩端，或設(shè)于鰭狀的第一半導(dǎo)體層的中部。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，隔離層填充第一半導(dǎo)體、第二半導(dǎo)體層與襯底之間的空間。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，還包括:在襯底的表面上形成的與第二半導(dǎo)體層相同材料的第三半導(dǎo)體層，其中隔離層形成于第三半導(dǎo)體層上。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，在第二半導(dǎo)體層下方，隔離層與第二半導(dǎo)體層相接;而在其余位置處，隔離層的頂面比第二半導(dǎo)體層面向襯底的底面要靠近襯底。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體器件，其中，在第二半導(dǎo)體層下方，隔離層具有底切。14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，第一半導(dǎo)體層包括Si，第二半導(dǎo)體層包括Ge、SiGe或II1-V族化合物半導(dǎo)體。15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，襯底是硅單晶體。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件，其中，第二半導(dǎo)體層的側(cè)面與襯底中的(111)晶面族或(110)晶面族大致平行。17.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其中，支撐部包括氧化物和氮化物的疊層，隔離層包括氧化物。18.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括: 在襯底上形成鰭狀結(jié)構(gòu)； 在形成有鰭狀結(jié)構(gòu)的襯底上形成支撐層，并將該支撐質(zhì)層構(gòu)圖為從襯底表面延伸至鰭狀結(jié)構(gòu)的表面并因此將鰭狀結(jié)構(gòu)與襯底在物理上連接的支撐部； 去除鰭狀結(jié)構(gòu)靠近襯底的一部分，以形成與襯底分離的第一半導(dǎo)體層；以及 以第一半導(dǎo)體層為種子層，生長(zhǎng)第二半導(dǎo)體層。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，鰭狀結(jié)構(gòu)包括在襯底上依次形成的犧牲層和第一半導(dǎo)體層的疊層。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中，形成鰭狀結(jié)構(gòu)包括:依次將第一半導(dǎo)體層和犧牲層構(gòu)圖為鰭狀結(jié)構(gòu)。21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中，去除鰭狀結(jié)構(gòu)靠近襯底的一部分包括:選擇性去除犧牲層。22.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，通過(guò)選擇性生長(zhǎng)，來(lái)生長(zhǎng)第二半導(dǎo)體層。23.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，進(jìn)一步包括: 在襯底上形成隔離層，其中隔離層至少部分地露出第二半導(dǎo)體層，露出的第二半導(dǎo)體層呈鰭狀延伸；以及 在隔離層上形成與第二半導(dǎo)體層相交的柵堆疊。24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，隔離層填充第一半導(dǎo)體、第二半導(dǎo)體層與襯底之間的空間。25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，通過(guò)利用鰭狀的掩模依次對(duì)第一半導(dǎo)體層和犧牲層進(jìn)行選擇性刻蝕，來(lái)構(gòu)圖鰭狀結(jié)構(gòu)。26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，還包括:利用該掩模，進(jìn)一步對(duì)襯底進(jìn)行選擇性刻蝕。27.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，構(gòu)圖支撐部包括: 形成掩模以遮蔽一部分支撐層，其中，在垂直于鰭狀結(jié)構(gòu)縱向延伸方向的方向上，掩模在鰭狀結(jié)構(gòu)上方延伸超出鰭狀結(jié)構(gòu)的范圍；而在鰭狀結(jié)構(gòu)的縱向延伸方向上，掩模在鰭狀結(jié)構(gòu)上方覆蓋鰭狀結(jié)構(gòu)的縱向延伸長(zhǎng)度的僅一部分； 選擇性去除未被遮蔽的支撐層部分；以及 去除掩模。28.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，支撐層是電介質(zhì)層。29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其中，在去除掩模后，該方法還包括: 選擇性去除支撐部的頂端部分，以露出鰭狀結(jié)構(gòu)的頂面以及部分側(cè)壁。30.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其中，形成掩模包括: 使掩模覆蓋鰭狀結(jié)構(gòu)的一側(cè)端部或兩側(cè)端部，或者覆蓋鰭狀結(jié)構(gòu)的中部。31.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中，形成支撐層包括: 以大致共形的方式，依次淀積氧化物層和氮化物層。32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中，氧化物層的厚度為約I?10nm，氮化物層的厚度為約2?15nm。33.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，形成隔離層包括: 在襯底上形成氧化物層； 對(duì)氧化物層進(jìn)行回蝕，使得在第二半導(dǎo)體層下方，隔離層與第二半導(dǎo)體層相接;而在其余位置處，隔離層的頂面比第二半導(dǎo)體層面向襯底的底面要靠近襯底。34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其中，在對(duì)氧化物層進(jìn)行回蝕時(shí)，在第二半導(dǎo)體層下方形成底切。35.—種電子設(shè)備，包括由如權(quán)利要求1?15中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件形成的集成電路。36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的電子設(shè)備，還包括:與所述集成電路配合的顯示器以及與所述集成電路配合的無(wú)線收發(fā)器。
【專利摘要】公開了具有高質(zhì)量外延層的半導(dǎo)體器件及其制造方法。根據(jù)實(shí)施例，半導(dǎo)體器件可以包括：襯底；與襯底相隔開的鰭狀第一半導(dǎo)體層；至少部分環(huán)繞第一半導(dǎo)體層外周的第二半導(dǎo)體層；在襯底上形成的隔離層，隔離層至少部分地露出第二半導(dǎo)體層，露出的第二半導(dǎo)體層呈鰭狀延伸；以及在隔離層上形成的與第二半導(dǎo)體層相交的柵堆疊。
【IPC分類】H01L21/336, H01L29/06, H01L29/78
【公開號(hào)】CN105633167
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510888884
【發(fā)明人】朱慧瓏
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)院微電子研究所
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2015年12月7日