[发明专利]半导体结构及其形成方法

权利要求书

1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：

提供基底，所述基底包括第一区和位于第一区两侧且与第一区邻接的第二区；

在所述第一区基底表面形成悬空的纳米线，在所述第二区基底表面形成支撑结构，所述纳米线的两端与支撑结构相连，所述支撑结构内具有掺杂离子，所述支撑结构与纳米线之间具有第二应力，且所述第二应力大于第一应力，所述第一应力为本征态的支撑结构材料与纳米线之间的应力；

所述支撑结构包括多层堆叠的支撑单元；所述支撑单元包括牺牲层和位于牺牲层表面的纳米线材料层，所述牺牲层内具有所述掺杂离子，所述支撑单元与纳米线之间具有第二应力；所述牺牲层的材料包括硅锗；所述掺杂离子包括：碳离子、氮离子、氟离子和氦离子中的一种或者多种组合。

2.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述纳米线和支撑结构的形成步骤包括：在所述基底上形成支撑结构膜，所述支撑结构膜包括多层堆叠的支撑单元；沿垂直于第一区和第二区连线方向上，去除第一区的部分支撑结构膜，在第二区基底表面形成支撑结构，在所述第一区基底表面形成与支撑结构相连的连接部；去除所述连接部内的牺牲层，形成纳米线。

3.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，沿垂直于第一区和第二区连线方向上，减小连接部的宽度。

4.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述纳米线材料层的材料包括硅。

5.如权利要求4所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述牺牲层内掺杂离子的掺杂浓度为：1.0e12原子数/立方厘米～1.0e17原子数/立方厘米。

6.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述支撑单元的形成方法包括：在所述基底表面形成初始牺牲层，所述支撑单元与纳米线之间具有第一应力；在所述第一区初始牺牲层表面形成光刻胶；以所述光刻胶为掩膜，在所述第二区初始牺牲层内掺入掺杂离子，形成牺牲层；形成所述牺牲层之后，去除所述光刻胶；去除所述光刻胶之后，在所述牺牲层表面形成纳米线材料层。

7.如权利要求6所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，以所述光刻胶为掩膜，在所述第二区初始牺牲层内掺入所述掺杂离子的工艺包括：离子注入工艺；所述离子注入工艺的参数包括：注入剂量为1.0e12原子数/平方厘米～1.0e17原子数/平方厘米。

8.如权利要求6所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，当所述支撑单元的个数为两个时，所述支撑结构膜的形成方法包括：进行第一次支撑单元的形成方法；进行第一次支撑单元的形成方法之后，进行第二次支撑单元的形成方法。

9.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，形成所述纳米线之后，所述形成方法还包括：进行退火处理；进行退火处理之后，在所述纳米线表面形成包裹层。

10.如权利要求9所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述包裹层的材料包括：硅锗。

11.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，形成所述纳米线和支撑结构之后，所述形成方法还包括：形成环绕纳米线的栅极结构；在所述栅极结构两侧的支撑结构内形成源漏掺杂区。