[发明专利]半导体结构和形成半导体器件的方法

权利要求书

1.一种形成半导体器件的方法，包括：

提供半导体结构，所述半导体结构包括与多个第二半导体层交错的多个第一半导体层，所述第一半导体层和所述第二半导体层具有不同的材料组分；

在最上第一半导体层上方形成伪栅极堆叠件；

实施第一蚀刻工艺以去除未设置在所述伪栅极堆叠件下面的所述第二半导体层的部分，从而形成多个空隙，其中，所述第一蚀刻工艺在所述第一半导体层和所述第二半导体层之间具有蚀刻选择性；以及

实施第二蚀刻工艺以扩大所述空隙，

其中，形成所述伪栅极堆叠件包括在所述半导体结构的第一区域和第二区域中形成多个伪栅极堆叠件，并且其中，实施所述第一蚀刻工艺和所述第二蚀刻工艺，从而使得所述第一区域中的空隙和所述第二区域中的空隙具有不同的水平尺寸。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，配置所述第一半导体层和所述第二半导体层之间的蚀刻选择性，从而使得所述第一蚀刻工艺去除所述第二半导体层的部分而没有去除所述第一半导体层。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，实施所述第二蚀刻工艺以扩大所述空隙的每个的水平尺寸。

4.根据权利要求1所述的方法，其中：

所述第一半导体层的每个均包括硅层；以及

所述第二半导体层的每个均包括硅锗层。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：在扩大的空隙中外延生长第三半导体层。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括：用具有高k栅极电介质和金属栅电极的栅极结构替换所述伪栅极堆叠件。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，替换所述伪栅极堆叠件包括用具有高k栅极电介质和金属栅电极的多个栅极结构替换设置在所述伪栅极堆叠件下面的所述第二半导体层的部分。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，对于替换所述第二半导体层的部分的所述栅极结构的每个，所述高k栅极电介质圆周地包裹所述金属栅电极。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括，实施第三蚀刻工艺以修整所述空隙包裹的第一半导体层的部分。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二蚀刻工艺在所述第一区域中实施而没有在所述第二区域中实施。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，

所述第一区域是标准阈值电压(SVt)区域；以及

所述第二区域是高阈值电压(HVt)区域。

12.一种形成半导体器件的方法，包括：

提供半导体结构，所述半导体结构包括多个第一半导体层和多个第二半导体层，所述第一半导体层和所述第二半导体层具有不同的材料组分并且在垂直方向上彼此交替设置；

在最上第一半导体层上方形成多个伪栅极堆叠件；

去除所述半导体结构的第一区域中的所述第二半导体层的部分，从而在所述第一区域中的所述第二半导体层的去除部分的位置形成多个第一间隔；

经由横向蚀刻工艺水平地延伸所述第一间隔；以及

之后，去除所述半导体结构的第二区域中的所述第二半导体层的部分，从而在所述第二区域中的所述第二半导体层的去除部分的位置形成多个第二间隔，其中，所述第一区域中的所述第二半导体层的剩余部分与所述第二区域中的所述第二半导体层的剩余部分具有不同的水平尺寸。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括：实施栅极置换工艺以用每个均包括高k栅极电介质和金属栅电极的栅极结构替换所述第一区域和所述第二区域中的所述伪栅极堆叠件和所述第二半导体层的剩余部分。