>[0021]實施例一
請參見圖1，圖1為本發(fā)明實施例的一種具有突變隧穿結(jié)的FD-G0I隧穿場效應(yīng)晶體管的制備方法流程圖，該制備方法包括如下步驟:
步驟(a)、選取全耗盡絕緣體上鍺(Fully Depleted Germanium-On-1nsulator,簡稱FD-GOI)襯底；
步驟(b)、在FD-G0I襯底上采用刻蝕工藝形成淺溝槽隔離； 步驟(C)、在FD-GOI襯底上光刻形成漏區(qū)圖形，采用帶膠離子注入工藝形成漏區(qū)；
步驟(d)、在FD-G0I襯底上光刻形成源區(qū)圖形，采用干法刻蝕工藝形成源區(qū)溝槽；
步驟(e)、在源區(qū)溝槽內(nèi)淀積鍺材料，并同時進(jìn)行原位摻雜，形成摻雜濃度高于漏區(qū)的源區(qū)；
步驟(f)、在FD-G0I襯底的頂層鍺表面形成柵界面層、柵介質(zhì)層和前柵極層，刻蝕形成前柵；在？0-601襯底的底層硅表面形成背柵極層，刻蝕形成背柵；以及
步驟(g)、光刻引線窗口，淀積金屬，光刻引線，形成源區(qū)、漏區(qū)、前柵、背柵的金屬引線，最終形成具有突變隧穿結(jié)的FD-G0I隧穿場效應(yīng)晶體管。
[0022]具體地，步驟(c)包括:
(cl)利用光刻工藝在FD-GOI襯底上光刻形成漏區(qū)圖形；
(c2)在FD-GOI襯底上表面采用帶膠離子注入工藝注入離子以形成漏區(qū)；
(c3)去除光刻膠。
[0023]具體地，步驟(c)之后，還包括:(X)利用退火工藝激活漏區(qū)中的雜質(zhì)。
[0024]具體地，步驟(d)包括:
(dl)在FD-G0I襯底上表面形成保護(hù)層；
(d2)利用光刻工藝在保護(hù)層上形成隔離區(qū)圖形；
(d3)利用干法刻蝕工藝刻蝕保護(hù)層及FD-GOI襯底以形成源區(qū)溝槽。
[0025]具體地，步驟(e)包括:
(el)對源區(qū)溝槽進(jìn)行平整化處理；
(e2)在源區(qū)溝槽內(nèi)在選擇性外延生長鍺材料，同時通入摻雜氣體對鍺材料進(jìn)行原位摻雜，以形成源區(qū)；
(e3)利用CMP工藝對FD-G0I襯底上表面進(jìn)行平整化處理。
[0026]其中，步驟(e2)包括:利用CVD工藝，在300°C -600°C的溫度，利用選擇性單晶鍺外延生長方法進(jìn)行選擇性外延生長鍺材料，同時通入摻雜氣體對鍺材料進(jìn)行原位摻雜，以實現(xiàn)摻雜元素的原位激活，形成源區(qū)。
[0027]具體地，步驟(f)可以包括:
(fl)用PH3、NH3對FD-GOI襯底的頂層鍺表面進(jìn)行鈍化處理形成柵界面層；
(f2)在柵界面層表面生長淀積高K材料層，作為柵介質(zhì)層；
(f3)在柵介質(zhì)層表面生長多晶硅材料層，作為前柵極層；
(f4)利用干法刻蝕工藝刻蝕柵界面層、柵介質(zhì)層和前柵極層形成前柵；
(f5)在FD-G0I襯底的底層硅表面淀積金屬層，作為背柵極層；
(f6)利用干法刻蝕工藝刻蝕背柵極層形成背柵。
[0028]當(dāng)然，步驟(f)也可以包括:
(fl)在FD-G0I襯底的頂層鍺表面生長厚度為1?2nm的氧化物作為柵界面層；
(f2)在柵界面層表面生長淀積高K材料層，作為柵介質(zhì)層；
(f3)在柵介質(zhì)層表面生長多晶硅材料層，作為前柵極層；
(f4)利用干法刻蝕工藝刻蝕柵界面層、柵介質(zhì)層和前柵極層形成前柵；
(f5)在FD-G0I襯底底層硅表面淀積金屬層，作為背柵極層；
(f6)利用干法刻蝕工藝刻蝕背柵極層形成背柵。
[0029]具體地，高K材料層為鉿基材料、A1203、La203、Zr02S LaAlO中的任意一種。
[0030]本發(fā)明實施例制備的具有突變隧穿結(jié)的FD-G0I隧穿場效應(yīng)晶體管，采用G0I襯底形成的TFET器件，結(jié)合了 Ge材料和SOI材料的雙重特點，具有隧穿幾率高，載流子迀移率高、寄生電容低、耐輻射效應(yīng)強(qiáng)及簡化器件隔離等特點；其漏區(qū)通過帶膠離子注入工藝制備，該工藝充分利用了雜質(zhì)在鍺材料中擴(kuò)散較快的特性，有助于形成緩變摻雜濃度梯度的本征區(qū)/漏區(qū)結(jié)，可有效抑制隧穿場效應(yīng)晶體管中的雙極效應(yīng)；其源區(qū)通過刻蝕溝槽并用選擇性外延淀積填充的工藝制備，該工藝能夠提供精確限定的隧穿結(jié)面積，同時采用原位摻雜，解決了難以在Ge中形成激活的重?fù)诫s源區(qū)的缺陷，且有助于形成具有陡峭摻雜濃度梯度的隧穿結(jié)和摻雜均勻的源區(qū)，可有效的提高器件驅(qū)動電流以及降低亞閾斜率。另外，本發(fā)明制備的具有突變隧穿結(jié)的FD-G0I隧穿場效應(yīng)晶體管采用FD-G0I襯底、雙柵結(jié)構(gòu)，高K柵介質(zhì)層、限定的源區(qū)和漏區(qū)摻雜等方法，可進(jìn)一步提高器件的性能，有望在低功耗領(lǐng)域得到采用，有較高的實用價值。
[0031]另外，本發(fā)明所涉及的諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。
[0032]實施例二
請參見圖2a-圖2h為本發(fā)明實施例的一種具有突變隧穿結(jié)的FD-G0I隧穿場效應(yīng)晶體管的制備方法示意圖；具體步驟如下:
(1)、選取FD-G0I襯底。如圖2a所示，F(xiàn)D-G0I襯底包括頂層鍺101、氧化物埋層102例如二氧化硅層埋層，以及底層硅103。
[0033]采用FD-G0I襯底的原因在于，Ge材料禁帶寬度小，隧穿幾率大，載流子迀移率高，速度特性好，有利于提高隧穿場效應(yīng)晶體管的驅(qū)動電流；G0I襯底形成的半導(dǎo)體器件具有功耗低、速度高、集成密度高、抗干擾能力強(qiáng)、抗輻照能力強(qiáng)、工藝簡單等優(yōu)點，可為隧穿場效應(yīng)晶體管在低功耗領(lǐng)域的應(yīng)用提供了有利的條件；該？0-601襯底的頂層鍺厚度可選20?lOOnm，優(yōu)選20nm，該厚度有效提高前柵與背柵對隧穿場效應(yīng)晶體管隧穿結(jié)處勢皇寬度的控制能力，進(jìn)而提高隧穿場效應(yīng)晶體管中的驅(qū)動電流，亞閾值擺幅等電學(xué)特性。所以優(yōu)選采用FD-G0I作為突變隧穿結(jié)的FD-G0I隧穿場效應(yīng)晶體管的襯底。
[0034]該FD-G0I襯底101的晶向可以是(100)或者(110)或者(111 )，此處不做任何限制，另外，該FD-G0I襯底101的摻雜類型可以為N型，也可以是為P型，摻雜濃度例如為1014 ?10 17cm3。
[0035](2)、在FD-GOI襯底上形成淺槽隔離。如圖2b，刻蝕FD-G0I襯底形成淺槽隔離201。具體過程為:
(21)、在FD-G0I襯底表面形成第一保護(hù)層；具體地，第一保護(hù)層包括第一二氧化硅(Si02)層和第一氮化硅(Si3N4)層；則第一保護(hù)層的形成包括:在FD-G0I襯底表面淀積二氧化娃(Si02)以形成第一二氧化娃(Si02)層；在第一二氧化娃(Si02)層表面淀積氮化娃(Si3N4)以形成第一氮化硅(Si3N4)層。這樣做的好處在于，利用二氧化硅(Si02)的疏松特性，將氮化硅(Si3N4)的應(yīng)力隔離，使其不能傳導(dǎo)進(jìn)頂層鍺，保證了頂層鍺性能的穩(wěn)定。當(dāng)然，可以理解的是，保護(hù)層的層數(shù)以及保護(hù)層的材料此處不做限制，只要能夠形成保護(hù)層即可。
[0036](22)、利用光刻工藝在第一保護(hù)層上形成第一隔離區(qū)圖形； (23)、利用干法刻蝕工藝在第一隔離區(qū)圖形的指定位置處刻蝕第一保護(hù)層及FD-GOI襯底以形成淺溝槽隔離槽。
[0037](24)、淀積二氧化硅(Si02)材料填充淺槽隔離槽，形成淺溝槽隔離。其中，該淺溝槽隔離是由淺槽隔離(shallow trench isolat1n,簡稱STI)工藝技術(shù)實現(xiàn)的溝槽隔離。
[0038](3)、帶膠離子注入形成低摻雜漏區(qū)301，如圖2c所示。具體可以包括如下步驟:
(31)、利用光刻工藝形成漏區(qū)圖形；
(32)、利用帶膠離子注入的方法對漏區(qū)圖形的指定位置處注入雜質(zhì)以形成低摻雜漏區(qū)；
(33)、去除光刻膠；
(34)、利用退火工藝激活漏區(qū)中的雜質(zhì)。
[0039](4)、刻蝕形成源區(qū)溝槽401，如圖2d所示。具體地:
(41)、在FD-G0I襯底表面形成第二保護(hù)層。其中，第二保護(hù)層包括二氧化硅(Si02)層和氮化硅(Si3N4)層；則第二保護(hù)層的形成包括:在FD-G0I襯底表面淀積二氧化硅(Si02)以形成第二二氧化硅(Si02)層；在二氧化硅(Si02)層表面淀積氮化硅(Si3N4)以形成第二氮化硅(Si3N4)層。這樣做的好處類似于第一保護(hù)層的作用，此處不再贅述；
(42)、利用光刻工藝在第二保護(hù)層上形成第二隔離區(qū)圖形；
(43)、利用干法刻蝕工藝在第二隔離區(qū)圖形的指定位置處刻蝕第二保