過適合于在鰭片202上提供共形層的工藝形成Ρ型固態(tài)摻雜劑源層208。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，通過化學(xué)氣相沉積(CVD)或其他沉積工藝(例如，ALD、PECVD、PVD、HDP輔助的CVD、低溫CVD)形成P型固態(tài)摻雜劑源層208，作為圖2A的整個(gè)結(jié)構(gòu)之上的共形層。在特定實(shí)施例中，Ρ型固態(tài)摻雜劑源層208是具有約在0.1 -10重量％范圍內(nèi)的硼濃度的BSG層。在另一實(shí)施例中，可在Ρ型固態(tài)摻雜劑源層208上形成覆蓋層作為原位形成的覆蓋層，以在隨后暴露至環(huán)境條件期間保護(hù)Ρ型固態(tài)摻雜劑源層208。在一個(gè)此類實(shí)施例中，覆蓋層是氮化物、碳化物或氧化鋁(Α1203)覆蓋層。可以理解，可在與用于Ρ型固態(tài)摻雜劑源層208的相同的圖案化操作(如果有的話)中圖案化覆蓋層。
[0053]再次參照圖2Β，形成與Ρ型固態(tài)摻雜劑源層208共形的隔離緩沖層或阻擋層209(諸如，隔離氮化物層)，例如以覆蓋經(jīng)圖案化的Ρ型固態(tài)摻雜劑源層208’?？赏ㄟ^適合于在Ρ型固態(tài)摻雜劑源層208上提供共形層的工藝來形成隔離緩沖層或阻擋層209。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，通過化學(xué)氣相沉積(CVD)工藝或其他沉積工藝(例如，ALD、PECVD、PVD、HDP輔助的CVD、低溫CVD)形成隔離緩沖層或阻擋層209。
[0054]參照圖2C，從工藝流程上的該點(diǎn)指示適合于NM0S或PM0S器件的鰭片202的指定。具體參照圖2C，僅在鰭片202的一部分之上形成經(jīng)圖案化的掩模。如將與隨后處理操作相關(guān)地描述的，該掩模操作允許NM0S器件的鰭片和PM0S器件的鰭片之間的區(qū)分。在一個(gè)實(shí)施例中，該掩模由拓?fù)?topographic)掩模部分210和可能的抗反射涂層(ARC)層(未示出)構(gòu)成。在特定此類實(shí)施例中，拓?fù)溲谀２糠?10是碳硬掩模(CHM)層以及抗反射涂覆層是硅ARC層?？刹捎脗鹘y(tǒng)光刻和蝕刻工藝技術(shù)來圖案化拓?fù)溲谀２糠?10和ARC層。再次參照圖2C，例如通過等離子體、蒸汽或濕法蝕刻工藝圖案化隔離緩沖層或阻擋層209、P型固態(tài)摻雜劑源層208，以分別形成圖案化的隔離緩沖層或阻擋層209’和圖案化的P型固態(tài)摻雜劑源層208’。
[0055]參照圖2D，去除拓?fù)溲谀２糠?10，該去除可利用等離子體、蒸氣或濕法蝕刻來執(zhí)行。如圖2D所描繪的，形成與暴露的鰭片共形且與圖案化的隔離緩沖層或阻擋層209’和圖案化的P型固態(tài)摻雜劑源層208’共形的N型固態(tài)摻雜劑源層212。在一個(gè)實(shí)施例中，N型固態(tài)摻雜劑源層212是其中包含N型摻雜劑的電介質(zhì)層，該電介質(zhì)層諸如，但不限于，N型摻雜的氧化物、氮化物或碳化物層。在具體這個(gè)實(shí)施例中，N型固態(tài)摻雜劑源層212是磷硅酸鹽玻璃層或砷硅酸鹽玻璃層?？赏ㄟ^適合于在暴露的鰭片和圖案化的隔離緩沖層或阻擋層209’和圖案化的P型固態(tài)摻雜劑源層208’上提供共形層的工藝形成N型固態(tài)摻雜劑源層212。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，通過化學(xué)氣相沉積(CVD)或其他沉積工藝(例如，ALD、PECVD、PVD、HDP輔助的CVD、低溫CVD)形成N型固態(tài)摻雜劑源層212作為圖2C的整個(gè)結(jié)構(gòu)(已從該結(jié)構(gòu)去除210)之上的共形層。在特定實(shí)施例中，N型固態(tài)摻雜劑源層212是分別具有約在0.1-10重量％范圍內(nèi)的硼、砷濃度的PSG層或AsSG層。在另一實(shí)施例中，可在N型固態(tài)摻雜劑源層212上形成覆蓋層作為原位形成的覆蓋層，以在隨后暴露至環(huán)境條件期間保護(hù)N型固態(tài)摻雜劑源層212。在一個(gè)此類實(shí)施例中，覆蓋層是氮化物、碳化物或氧化鋁(A1203)覆蓋層?？梢岳斫猓稍谂c用于N型固態(tài)摻雜劑源層212的相同的圖案化操作(如果有的話)中圖案化覆蓋層。
[0056]參照圖2E，僅在鰭片的一部分之上形成經(jīng)圖案化的掩模。如將關(guān)于隨后處理操作所描述的，該掩模操作進(jìn)一步允許NM0S器件的鰭片和PM0S器件的鰭片之間的區(qū)分。在一個(gè)實(shí)施例中，該掩模由拓?fù)?topographic)掩模部分214和可能的抗反射涂層(ARC)層112(未示出)構(gòu)成。在特定此類實(shí)施例中，拓?fù)溲谀２糠?14是碳硬掩模(CHM)層以及抗反射涂覆層是硅ARC層?？刹捎脗鹘y(tǒng)光刻和蝕刻工藝技術(shù)來圖案化拓?fù)溲谀２糠?14和ARC層。再次參照圖2E，例如通過等離子體、蒸氣或濕法蝕刻工藝來圖案化N型固態(tài)摻雜劑源層212，以形成經(jīng)圖案化的N型固態(tài)摻雜劑源層212’。
[0057]在替代實(shí)施例中，從工藝流程消除關(guān)于圖2E所描述的掩模操作，從而減少所需的掩模操作的總數(shù)。在一個(gè)此類實(shí)施例中，接著，N型固態(tài)摻雜劑源層212不被圖案化并且保留在NM0S和PM0S位置兩者中。經(jīng)圖案化的隔離緩沖層或阻擋層209’抑制來自該非圖案化的N型固態(tài)摻雜劑源層212的摻雜劑進(jìn)入其中經(jīng)圖案化的P型固態(tài)摻雜劑源層208’作為摻雜源的子鰭片區(qū)域。
[0058]參照圖2F，去除拓?fù)溲谀２糠?14，該去除可利用等離子體、蒸氣或濕法蝕刻工藝來執(zhí)行。如圖2F所描述的，形成與經(jīng)圖案化的隔離緩沖層和經(jīng)圖案化的隔離緩沖層或阻擋層209’共形的隔離緩沖層或阻擋層215(諸如，隔離氮化物層)，例如以覆蓋經(jīng)圖案化的N型固態(tài)摻雜劑源層212’。通過適合于提供共形層的工藝形成隔離緩沖層或阻擋層215。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，通過化學(xué)氣相沉積(CVD)工藝或其他沉積工藝(例如，ALD、PECVD、PVD、HDP輔助的CVD、低溫CVD)形成絕緣緩沖層或阻擋層215。無論N型固態(tài)摻雜劑源層212是否被圖案化，都可沉積隔離緩沖層或阻擋層215。
[0059]參照圖2G，在圖2F的結(jié)構(gòu)之上形成電介質(zhì)填充層216。在一個(gè)實(shí)施例中，電介質(zhì)填充層216由二氧化硅構(gòu)成，諸如用于淺溝槽隔離制造中。可通過化學(xué)氣相沉積(CVD)或其他沉積工藝(例如，ALD、PECVD、PVD、HDP輔助的CVD、低溫CVD)來沉積電介質(zhì)填充層216。
[0060]參照圖2H，隨后平坦化電介質(zhì)填充層216以暴露鰭片202的頂面(例如，暴露專用于匪0S和PM0S兩者的鰭片202)?？赏ㄟ^化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)技術(shù)平坦化電介質(zhì)填充層216。該平坦化還從鰭片202的頂部去除經(jīng)圖案化的P型固態(tài)摻雜劑源層208’、經(jīng)圖案化的N型固態(tài)摻雜劑源層212’、和隔離緩沖層或阻擋層209’和215(如果存在的話)的部分。在替代實(shí)施例中，硬掩?；蚱渌娊橘|(zhì)層可被保持在鰭片的頂部上以消除或降低來自鰭片的頂部的柵極控制(例如，如在雙柵極器件相對于三柵極器件中)。
[0061 ]參照圖2H，使電介質(zhì)填充層216凹入以暴露鰭片202的突出部分。此外，如圖2!1所描繪的，使經(jīng)圖案化的P型固態(tài)摻雜劑源層208’、經(jīng)圖案化的N型固態(tài)摻雜劑源層212’、和隔離緩沖層或阻擋層209’和215(如果存在的話)凹入至與電介質(zhì)填充層216大約相同的水平?？赏ㄟ^等離子體、蒸汽、或濕法蝕刻工藝執(zhí)行這些層的凹入。在一個(gè)實(shí)施例中，使用對硅鰭片選擇性的干法蝕刻工藝，干法蝕刻工藝基于從氣體生成的等離子體，氣體諸如，但不限于，通常具有在30-100毫托范圍內(nèi)的壓力和50-1000瓦的等離子偏壓的NF3、CHF3、C4F8、HBr和
02 ο
[0062]參照圖21，執(zhí)行推進(jìn)退火以提供專用于NM0S和PM0S器件兩者的鰭片的摻雜的子鰭片區(qū)域。更具體地，在加熱時(shí)，來自經(jīng)圖案化的Ρ型固態(tài)摻雜劑源層208’的摻雜劑(諸如，硼摻雜劑原子)被擴(kuò)散至子鰭片區(qū)域(在凹入的電介質(zhì)填充層216之下的那些區(qū)域)中以形成Ρ型摻雜的子鰭片區(qū)域222。該擴(kuò)散還可引起塊狀襯底部分200內(nèi)的摻雜，其中相鄰的鰭片202 ’共享塊狀襯底200中的共同的摻雜區(qū)域222 ’。以這種方式，NM0S器件的鰭片202 ’的突出部分保持未摻雜或輕摻雜，例如，基本保持關(guān)于圖2Α所描述的原始塊狀襯底200和鰭片102的摻雜分布。作為結(jié)果，在突出部分202’和Ρ型摻雜的子區(qū)域222之間存在界面223。在一個(gè)此類實(shí)施例中，界面223表示摻雜濃度臺階或快速梯度變化，其中Ρ型摻雜的子鰭片區(qū)域222具有2Ε18原子/cm3或更大的總摻雜濃度，而突出部分202’具有顯著小于2Ε18原子/cm3(例如，大約5E17原子/cm3或更小)的總摻雜濃度。過渡區(qū)域可相對突變(abrupt)，如以下關(guān)于圖4A和4B更詳細(xì)描述的。
[0063]更具體地，在加熱時(shí)，來自經(jīng)圖案化的N型固態(tài)摻雜劑源層212’的摻雜劑(諸如，硼摻雜劑原子)被擴(kuò)散至子鰭片區(qū)域(在凹入的電介質(zhì)填充層216之下的那些區(qū)域)中以形成N型摻雜的子鰭片區(qū)域224。該擴(kuò)散還可引起塊狀襯底部分200內(nèi)的摻雜，其中相鄰的鰭片202’共享塊狀襯底200中的共同的摻雜區(qū)域224’。以這種方式，PM0S器件的鰭片202〃的突出部分保持未摻雜或輕摻雜，例如，基本保持關(guān)于圖2A所描述的原始塊狀襯底200和鰭片202的摻雜分布。作為結(jié)果，在突出部分222〃和N型摻雜的子區(qū)域224之間存在界面226。在一個(gè)此類實(shí)施例中，界面226表示摻雜濃度臺階或快速梯度變化，其中N型摻雜的子鰭片區(qū)域224具有2E18原子/cm3或更大的總摻雜濃度，而突出部分222〃具有顯著小于2E18原子/cm3(例如，大約5E17原子/cm3或更小)的總摻雜濃度。過渡區(qū)域可相對突變(abrupt)，如以下關(guān)于圖4A和4B更詳細(xì)描述的。
[0064]再次參照圖21，跨相應(yīng)整個(gè)子鰭片區(qū)域地?fù)诫sP型摻雜的子鰭片區(qū)域222和N型摻雜的子鰭片區(qū)域224。在一個(gè)此類實(shí)施例中，每個(gè)鰭片大約10納米寬，并且圖2G的摻雜劑推進(jìn)退火工藝僅要求來自各自經(jīng)圖案化的P型固態(tài)摻雜劑源層208’或經(jīng)圖案化的N型固態(tài)摻雜劑源層212’的每一側(cè)的摻雜劑的5納米推進(jìn)。在實(shí)施例中，在大約在800-1050攝氏度范圍內(nèi)的溫度下執(zhí)行推進(jìn)操作。
[0065]一般而言，再次參照圖2A-2I，在實(shí)施例中，硼硅酸鹽玻璃(BSG)被實(shí)現(xiàn)用于匪0S鰭片摻雜，而磷硅酸鹽(PSG)或砷硅玻璃(AsSG)層被實(shí)現(xiàn)用于PM0S鰭片摻雜?？梢岳斫猓诹硪粚?shí)施例中，可保留關(guān)于圖2A-2I所描述的導(dǎo)電類型，例如，對于P型的N型，反之亦然。
[0066]可以理解，由上述示例性處理方案產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)(例如，來自圖11和21的結(jié)構(gòu))可以相同或類似的形式用于隨后的處理操作以完成器件制造，諸如PM0S和NM0S器件制造。作為完成的器件的示例，圖3A和3B分別示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的具有鰭片的非平面半導(dǎo)體器件的截面圖和(沿著截面圖的a-a’軸呈現(xiàn)的)平面圖，其中鰭片具有摻雜的子鰭片區(qū)域。
[0067]參照圖3A，半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)和器件300包括從襯底302形成的并且在隔離區(qū)