[發(fā)明專利]多柵器件的形成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110182408.1
• 申請日: 2011-06-30
• 公開（公告）號: CN102856205B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發(fā)明（設計）人: 殷華湘;徐秋霞;陳大鵬
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 駱蘇華

1.一種多柵器件的形成方法，其特征在于，包括：

提供半導體襯底；

對所述半導體襯底進行刻蝕以形成凸出的鰭部；

對所述鰭部底部的半導體襯底進行刻蝕，在所述鰭部和半導體襯底之間形成空隙；

形成介質層，覆蓋所述半導體襯底和鰭部，并填充所述空隙；

對所述介質層進行刻蝕，暴露出所述鰭部的頂部和部分側壁。

2.根據權利要求1所述的多柵器件的形成方法，其特征在于，所述對所述鰭部底部的半導體襯底進行刻蝕，在所述鰭部和半導體襯底之間形成空隙包括：

在所述鰭部的側壁上形成側墻；

以所述側墻為掩膜，使用各向同性刻蝕對所述鰭部底部的半導體襯底進行刻蝕，在所述鰭部和半導體襯底之間形成空隙。

3.根據權利要求1所述的多柵器件的形成方法，其特征在于，所述凸出的鰭部是采用各向異性刻蝕形成的；所述對所述鰭部底部的半導體襯底進行刻蝕，在所述鰭部和半導體襯底之間形成空隙包括：以所述各向異性刻蝕過程中形成的反應聚合物為掩膜，使用各向同性刻蝕對所述鰭部底部的半導體襯底進行刻蝕，在所述鰭部和半導體襯底之間形成空隙。

4.根據權利要求3所述的多柵器件的形成方法，其特征在于，所述各向異性刻蝕的反應氣體包括Cl₂、HBr、He和O₂，其中Cl₂的流量為90至110sccm，HBr的流量為50至70sccm，刻蝕過程中的反應壓強為3至30mtorr，RF刻蝕功率為300至600W，偏置刻蝕功率為50～100W。

5.根據權利要求2或3所述的多柵器件的形成方法，其特征在于，所述各向同性刻蝕的反應氣體為Cl₂、HBr、He和O₂，其中Cl₂的流量為15至25sccm，HBr的流量為0.5至2sccm，刻蝕過程中的反應壓強為50至100mtorr，RF刻蝕功率為800至1500W，偏置刻蝕功率為60～120W。

6.根據權利要求1所述的多柵器件的形成方法，其特征在于，所述半導體襯底的材料選自硅、鍺、應變硅、應變鍺、GaAs、InP、InGaAs、AlGaAs、InAlAs、InAs、AlSb、InSb、AlInSb、GaN、AlGaN單晶材料、多層量子阱材料，二維石墨烯材料、以及多晶半導體與非晶態(tài)半導體材料其中之一。

7.根據權利要求1所述的多柵器件的形成方法，其特征在于，使用保形性沉積形成所述介質層。

8.根據權利要求1所述的多柵器件的形成方法，其特征在于，所述介質層的材料為低溫氧化層、硼磷硅玻璃、氮化硅、氟氧化硅、碳氧化硅或低介電常數材料。

9.根據權利要求1所述的多柵器件的形成方法，其特征在于，對所述介質層進行刻蝕之前，還包括：對所述介質層的表面進行平坦化。

10.根據權利要求1所述的多柵器件的形成方法，其特征在于，對所述介質層進行刻蝕后，還包括：依次形成柵介質層和柵電極層，所述柵介質層覆蓋暴露出的鰭部的頂部和側壁，所述柵電極層覆蓋所述柵介質層。