[发明专利]半导体装置及其制造方法

权利要求书

1.一种鳍片式二极管的制造方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

提供衬底结构，所述衬底结构包括半导体衬底和位于所述衬底上的多个半导体鳍片；

在各个鳍片之间形成隔离区以填充满各个鳍片之间的空间，其中，所述隔离区的表面与各个鳍片的表面齐平；

在形成所述隔离区之后，对所述衬底结构的至少一部分进行第一掺杂，以形成阱区，所述阱区至少部分地在所述衬底中且与所述多个半导体鳍片中的一部分鳍片邻接或者交叠，进行所述第一掺杂包括：

对所述衬底结构进行第一预掺杂，以形成位于所述衬底中且与所述多个半导体鳍片中的一部分鳍片邻接或交叠的预掺杂区；

对所述预掺杂区的一部分进行第二预掺杂，以在所述预掺杂区中形成所述阱区，所述阱区位于所述预掺杂区的一部分之上，其中所述阱区和所述预掺杂区具有不同的导电类型；

去除所述隔离区的一部分以露出所述多个半导体鳍片中各鳍片的至少一部分；

对所述多个半导体鳍片中的与所述阱区邻接或者交叠的第一组鳍片的每一个鳍片的至少一部分进行第二掺杂，以形成第一掺杂区；以及

对所述多个半导体鳍片中的与所述第一组鳍片不同的第二组鳍片的每一个鳍片的至少一部分进行第三掺杂，以形成第二掺杂区；

其中，所述第一掺杂区具有与所述第二掺杂区不同的导电类型，所述第一掺杂区具有与所述阱区相同的导电类型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述阱区在所述衬底的一部分之上。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一掺杂区与所述阱区邻接；

所述第二掺杂区与所述预掺杂区的其余部分邻接，并具有与所述其余部分相同的导电类型。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述第一掺杂区的掺杂浓度大于所述阱区的掺杂浓度；

所述第二掺杂区的掺杂浓度大于所述预掺杂区的其余部分的掺杂浓度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述阱区作为第二阱区，所述预掺杂区的其余部分作为第一阱区。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

所述第一掺杂区与所述第二阱区邻接；

所述第二掺杂区与所述第一阱区邻接，并具有与所述第一阱区相同的导电类型。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供衬底结构的步骤包括：

提供初始衬底，所述初始衬底包括初始半导体层；

在所述初始半导体层上形成图案化的硬掩模；

以所述图案化的硬掩模为掩模对所述初始半导体层进行刻蚀，从而形成所述多个半导体鳍片。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述衬底结构还包括位于所述多个半导体鳍片上的硬掩模，

所述方法还包括：

去除所述多个半导体鳍片上的硬掩模。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，

所述硬掩模包括缓冲层和在所述缓冲层上的硬掩模层。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在各个鳍片之间形成隔离区包括：

沉积隔离材料以填充各个鳍片之间的空间并覆盖所述鳍片；

对所述隔离材料进行平坦化，以使隔离材料的顶表面与所述鳍片的顶表面齐平，从而在各个鳍片之间形成所述隔离区。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在沉积隔离材料之前，在所述衬底和各个鳍片的表面形成衬垫层；

在去除所述隔离区的一部分时，还去除所述隔离区的所述一部分的两侧的衬垫层，以露出所述多个半导体鳍片中各鳍片的至少一部分。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一掺杂区的掺杂浓度大于所述阱区的掺杂浓度。