| 主权项 |
1.一种金氧半场效电晶体,包括:一半导体基底,其上具有一沟渠;一掺杂半导体层,其系跨越该沟渠,但该掺杂半导体层之轮廓并未完全涵盖该沟渠;一闸介电层,其系位于该沟渠表面与该掺杂半导体层的表面;一闸极,其系位于该沟渠中与该沟渠上方,而隔着该闸介电层环绕该掺杂半导体层;以及一源极与一汲极,其系位于该闸极两侧。2.如申请专利范围第1项所述之金氧半场效电晶体,其中该闸极系水平地环绕该掺杂半导体层,即该闸极与该掺杂半导体层之间的该闸介电层系与该半导体基底之表面平行。3.如申请专利范围第1项所述之金氧半场效电晶体,其中该掺杂半导体层包括一掺杂结晶性半导体层。4.如申请专利范围第3项所述之金氧半场效电晶体,其中该掺杂结晶性半导体层包括一掺杂磊晶矽层。5.如申请专利范围第4项所述之金氧半场效电晶体,其中该掺杂磊晶矽层之厚度介于1nm至50nm之间。6.如申请专利范围第1项所述之金氧半场效电晶体,其中该闸极位在该沟渠中之部分系呈一实心块状。7.如申请专利范围第1项所述之金氧半场效电晶体,其中该闸极位在该沟渠中之部分系呈一空心块状。8.如申请专利范围第1项所述之金氧半场效电晶体,其中该半导体基底上更具有一隔离区,且该沟渠有四边,其中相对的两边系延伸至该隔离区中。9.如申请专利范围第8项所述之金氧半场效电晶体,其中该隔离区系包围由该沟渠、该源极与该汲极三者所组成之一区域。10.如申请专利范围第1项所述之金氧半场效电晶体,其中该掺杂半导体层系跨越该沟渠之中间部分,而未涵盖该沟渠的两个边缘部分。11.如申请专利范围第1项所述之金氧半场效电晶体,其中该闸介电层系选自包括有一闸氧化层与一氮化闸氧化层之族群中的一个。12.如申请专利范围第1项所述之金氧半场效电晶体,其中该闸极之材质包括复晶矽。13.如申请专利范围第1项所述之金氧半场效电晶体,其中该闸极之材质系选自包括有复晶矽-锗、金属矽化物与金属之族群中的一个。14.如申请专利范围第1项所述之金氧半场效电晶体,其中该沟渠之深度介于0.05m至0.3m之间。15.一种金氧半场效电晶体的制造方法,包括下列步骤:提供一半导体基底;于该半导体基底上形成一沟渠;以一牺牲层填满该沟渠;于该半导体基底与该牺牲层上覆盖一掺杂半导体层;定义该掺杂半导体层以形成一元件区,该元件区系跨越该牺牲层,并暴露出部分之该牺牲层;去除该牺牲层;于该沟渠与该元件区之表面形成一闸介电层;于该闸介电层上形成一导体层,并填入该沟渠中;定义该导体层,以形成位在该沟渠中与该沟渠上方,且隔着该闸介电层环绕该元件区之一闸极;以及在该闸极两侧形成一源极与一汲极。16.如申请专利范围第15项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中该闸极系水平地环绕该掺杂半导体层,即该闸极与该掺杂半导体层之间的该闸介电层系与该半导体基底之表面平行。17.如申请专利范围第15项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中以该牺牲层填满该沟渠之方法包括下列步骤:于该半导体基底上沈积一牺牲材料,并填满该沟渠;以及除去该沟渠以外之该牺牲材料。18.如申请专利范围第17项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中除去该沟渠以外之该牺牲材料的方法包括化学机械研磨法。19.如申请专利范围第15项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中该源极与该汲极系形成于该掺杂半导体层形成之前,而以该牺牲层相隔之。20.如申请专利范围第15项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中该掺杂半导体层包括一掺杂结晶性半导体层。21.如申请专利范围第20项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中该掺杂结晶性半导体层的形成方法包括下列步骤:以临场(in situ)之方式,即以沈积并同时掺杂的方式于该半导体基底上形成一掺杂非晶系半导体层;以及进行一固相磊晶步骤,以使该掺杂非晶系半导体层成为该掺杂结晶性半导体层。22.如申请专利范围第20项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中该掺杂结晶性半导体层之形成方法包括下列步骤:于该半导体基底与该牺牲层上形成一非晶系半导体层;进行一固相磊晶步骤,以使该非系晶半导体层成为一结晶性半导体层;以及于该结晶性半导体层中掺杂。23.如申请专利范围第22项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中该源极与该汲极系形成于该非晶系半导体层形成之前,而以该牺牲层相隔之。24.如申请专利范围第20项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中该掺杂结晶性半导体层包括一掺杂磊晶矽层。25.如申请专利范围第24项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中该掺杂磊晶矽层之厚度介于1nm至50nm之间。26.如申请专利范围第15项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中该导体层系将该沟渠填满。27.如申请专利范围第15项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中该导体层未将该沟渠填满,而在该沟渠中形成一空洞。28.如申请专利范围第15项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中该半导体基底上已形成有一隔离区,且该沟渠有四边,其中相对的两边系延伸至该隔离区中。29.如申请专利范围第28项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中该隔离区系包围由该沟渠、该源极与该汲极三者所组成之一区域。30.如申请专利范围第15项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中该元件区系跨越该牺牲层之中间部分,而暴露出该牺牲层的两个边缘部分。31.如申请专利范围第15项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中该牺牲层之材质包括氮化矽。32.如申请专利范围第15项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中该闸介电层系选自包括有一闸氧化层与一氮化闸氧化层之族群中的一个。33.如申请专利范围第15项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中该导体层之材质包括复晶矽。34.如申请专利范围第15项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中该导体层之材质系选自包括有复晶矽-锗、金属矽化物与金属之族群中的一个。35.如申请专利范围第15项所述之金氧半场效电晶体的制造方法,其中该沟渠之深度介于0.05m至0.3m之间。图式简单说明:第1A~1C图所绘示为习知Fin FET元件之结构,其中第1B/1C图为第1A图之切割线I-I'/II-II'的剖面图;第2~9图所绘示为本发明较佳实施例之金氧半场效电晶体的制造流程剖面图;第2A、5A、6A、8A图分别为第2.5.6.8图之上视图,且第2.5.6.8图分别为第2A、5A、6A、8A之切割线III-III'的剖面图;第8B图为第8A图之切割线IV-IV'的剖面图;以及第10图为第8图之变化,其系绘示闸极位在沟渠中之部分未填满此沟渠时的情形。 |
