[发明专利]鳍式二极管结构及其方法

权利要求书

1.一种制造半导体器件的方法，包括：

提供具有从衬底延伸的多个鳍的衬底，其中，所述多个鳍中的每个包括衬底部分和位于所述衬底部分上方的外延层部分；

在所述多个鳍中的每个的所述衬底部分的第一区域的侧壁上形成第一掺杂层；

在形成所述第一掺杂层之后，执行第一退火工艺以在所述多个鳍中的每个的所述衬底部分的所述第一区域内形成第一二极管区域；

在所述多个鳍中的每个的所述衬底部分的第二区域的侧壁上形成第二掺杂层；以及

在形成所述第二掺杂层之后，执行第二退火工艺以在所述多个鳍中的每个的所述衬底部分的所述第二区域内形成第二二极管区域，

其中，介于所述多个鳍中相邻的第一鳍和第二鳍之间的所述衬底的部分，保持未由所述第一掺杂层的第一掺杂剂种类和所述第二掺杂层的第二掺杂剂种类掺杂。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个鳍中的每个包括所述衬底部分、位于所述衬底部分上方的所述外延层部分以及位于所述外延层部分上方的覆盖层部分。

3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

在所述多个鳍中的每个的所述衬底部分的所述第一区域的侧壁上和在介于所述多个鳍之间的凹槽的底面上形成所述第一掺杂层。

4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

在形成所述第二掺杂层之前，在介于所述多个鳍之间的凹槽内形成氧化物层，其中，所述氧化物层设置在所述第一掺杂层上方。

5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括：

在形成所述氧化物层之后，蚀刻所述凹槽内的所述氧化物层以暴露所述多个鳍中的每个的所述外延层部分和所述衬底部分的所述第二区域的侧面；以及

在蚀刻所述氧化物层之后，在所述多个鳍中的每个的所述衬底部分的所述第二区域的暴露的侧面上形成所述第二掺杂层。

6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括:

在执行所述第二退火工艺之前，在介于所述多个鳍之间的凹槽内形成氧化物层，其中，所述氧化物层设置在所述第二掺杂层上方。

7.根据权利要求6所述的方法，进一步包括：

在形成所述氧化物层之后，蚀刻所述凹槽内的所述氧化物层以暴露所述多个鳍中的每个的所述外延层部分和所述衬底部分的第三区域的侧面，所述第二区域与所述外延层部分之间的区域为所述第三区域；以及

在蚀刻所述氧化物层之后，执行所述第二退火工艺以形成所述第二二极管区域。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一掺杂层和所述第二掺杂层包括磷硅酸盐玻璃(PSG)、硼硅酸盐玻璃(BSG)或硼磷硅酸盐玻璃(BPSG)。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，通过原子层沉积(ALD)沉积所述第一掺杂层和所述第二掺杂层，所述第一掺杂层与所述第二掺杂层在横向上不重叠。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，通过将来自所述第一掺杂层的第一掺杂剂种类扩散进入所述多个鳍中的每个的所述衬底部分的所述第一区域来形成所述第一二极管区域，并且其中，通过将来自所述第二掺杂层的第二掺杂剂种类扩散进入所述多个鳍中的每个的所述衬底部分的所述第二区域来形成所述第二二极管区域。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述多个鳍中的每个的所述外延层部分包括FinFET沟道区域。