[發明專利]高驅動電流三維多重閘極晶體管及其制法

無效

• 申請號: 201010145465.8
• 申請日: 2010-04-13
• 公開（公告）號: CN102222691A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 廖文翔;拾己寰;胡明哲;王浩;顧豪爽;廖昱基
• 申請（專利權）人: 聯合大學
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/423;H01L29/51;H01L29/24;H01L21/336;H01L21/28
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 張愛群

1.一種高驅動電流三維多重閘極晶體管，其特征在于：包含

一硅基底；

一隔離層，形成于該硅基底表面；

數個閘極，垂直設置于該絕緣層表面；各閘極分別包含一硅鰭片；一硅鍺通道層，形成于該硅鰭片外側；一高介電常數閘極介電層，形成于該硅鍺通道層外側；一保護層，經熱處理，形成于該硅鰭片、硅鍺通道層與高介電常數閘極介電層頂端。

2.如權利要求1所述的高驅動電流三維多重閘極晶體管，其特征在于：所述隔離層系埋入氧化層。

3.如權利要求1所述的高驅動電流三維多重閘極晶體管，其特征在于：所述保護層采用氮化硅材質。

4.如權利要求1所述的高驅動電流三維多重閘極晶體管，其特征在于：還包含有一第一硬遮罩層，形成于所述保護層表面。

5.如權利要求1所述的高驅動電流三維多重閘極晶體管，其特征在于：所述各閘極與隔離層表面還形成有一金屬閘極。

6.一種高驅動電流三維多重閘極晶體管的制法，其特征在于：至少包含有如下步驟：

a)提供一鰭式半場效電晶體結構，該鰭式半場效電晶體結構包含一硅基底、形成于硅基底表面的一隔離層及垂直設置于絕緣層表面的數個硅鰭片；

b)沉積一保護層于硅鰭片頂端；

c)于保護層表面沉積并蝕刻、圖案化形成一第一硬遮罩層；

d)進行熱處理，使該各硅鰭片外側壁分別形成一犧牲氧化層；

e)移除該各犧牲氧化層；

f)于該各硅鰭片外側形成一硅鍺通道層；

g)于該各硅鍺通道層外側形成一高介電常數閘極介電層；

h)沉積一閘極金屬層于該各閘極與隔離層表面；

i)將該閘極金屬層蝕刻、圖案化。

7.如權利要求6所述高驅動電流三維多重閘極晶體管的制法，其特征在于：所述步驟c)中，所述沉積的方式是利用化學氣相沉積技術；所述蝕刻、圖案化的方式是利用反應離子蝕刻機進行蝕刻、圖案化至蝕刻終止層。

8.如權利要求6所述高驅動電流三維多重閘極晶體管的制法，其特征在于：所述步驟d)中，所述熱處理的方式是熱氧化處理，該犧牲氧化層為二氧化硅。

9.如權利要求6所述高驅動電流三維多重閘極晶體管的制法，其特征在于：所述步驟e)中，是利用稀釋的氫氟酸或緩沖氧化層蝕刻劑移除所述各犧牲氧化層。

10.如權利要求6所述高驅動電流三維多重閘極晶體管的制法，其特征在于：所述步驟f)中，是以磊晶成長法于該各硅鰭片外側形成硅鍺通道層。