一种集成U形沟道器件和鳍形沟道器件的集成电路及其制备方法

摘要

本发明属于半导体器件制造技术领域，具体为一种集成U形沟道器件和鳍形沟道器件的集成电路及其制备方法。在半导体衬底内形成带有掺杂阱的沟槽隔离结构，掺杂阱上形成多晶硅牺牲栅极，并在其两侧分别形成源极和漏极，覆盖所形成的结构，淀积层间介质，抛光露出并蚀掉多晶硅牺牲栅极，通过光刻，在半导体衬底内形成U形沟道器件；再通过光刻，在半导体衬底内形成鳍形沟道结构，然后形成栅介质层和栅电极以形成鳍形沟道器件。本发明方法可在同一个芯片上集成鳍形沟道器件作为高性能器件并同时集成U形沟道器件作为低功耗器件，从而得到有很大形状差异的器件，获得小的关断电流和大的开启电流，提升芯片的性能。

主权项

一种集成U形沟道器件和鳍形沟道器件的集成电路的制备方法，包括以下步骤：步骤S1：在半导体衬底内形成沟槽隔离结构并形成多个掺杂阱；步骤S2：在所述多个掺杂阱之上分别形成多晶硅牺牲栅极，在所述多晶硅牺牲栅极的两侧分别形成栅极侧墙；步骤S3：在所述多晶硅牺牲栅极的两侧分别形成源极和漏极；其特征在于，还包括以下步骤：步骤S4：在所形成的结构上，淀积层间介质，并抛光以露出所述多晶硅牺牲栅极，然后刻蚀掉所述多晶硅牺牲栅极，之后进行步骤S5或者S6；步骤S5：首先通过光刻，暴露出需要形成U形沟道结构器件的区域，选择性刻蚀半导体衬底，在半导体衬底内形成U形沟道结构，去除光刻胶，然后形成栅介质层和栅电极以形成U形沟道器件；接着再次通过光刻，暴露出需要形成鳍形沟道结构器件的区域，选择性刻蚀沟槽隔离结构，再各向同性刻蚀半导体衬底，在半导体衬底内形成鳍形沟道结构，去除光刻胶，然后形成栅介质层和栅电极以形成鳍形沟道器件；步骤S6：首先通过光刻，暴露出需要形成鳍形沟道结构器件的区域，选择性刻蚀沟槽隔离结构，再各向同性刻蚀半导体衬底，在半导体衬底内形成鳍形沟道结构，去除光刻胶，然后形成栅介质层和栅电极以形成鳍形沟道器件；接着再次通过光刻，暴露出需要形成U形沟道结构器件的区域，选择性刻蚀半导体衬底，在半导体衬底内形成U形沟道结构，然后形成栅介质层和栅电极以形成U形沟道器件。