[發明專利]鰭式場效應管的形成方法

有效

• 申請號: 201210101577.2
• 申請日: 2012-03-31
• 公開（公告）號: CN103367160A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 三重野文健
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/78
• 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

1.一種鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，包括：

提供半導體襯底，所述半導體襯底表面形成有隔離層；

形成貫穿所述隔離層、且一端位于半導體襯底內的鰭部，所述鰭部表面高于隔離層表面；

形成位于所述隔離層表面、且橫跨所述鰭部的頂部和側壁的柵極結構；

形成位于所述柵極結構側壁和鰭部側壁的偽側墻；

形成位于所述偽側墻表面、且包裹所述鰭部的外延層；

在形成所述外延層后去除所述偽側墻。

2.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，所述偽側墻的形成步驟包括：形成覆蓋所述隔離層、鰭部和柵極結構的偽側墻薄膜；

去除位于所述隔離層表面、鰭部頂部的偽側墻薄膜。

3.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，所述偽側墻薄膜的材料為氧化硅、氮化硅或氮氧化硅。

4.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，所述位于鰭部側壁的偽側墻的高度與高于隔離層表面部分的鰭部的高度比小于等于1∶3。

5.如權利要求4所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，所述位于鰭部側壁的偽側墻的高度與高于隔離層表面部分的鰭部的高度比大于等于1∶5。

6.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，所述位于鰭部側壁的偽側墻的高度為10-30nm。

7.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，所述位于鰭部側壁的偽側墻的厚度為3-10nm。

8.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，所述外延層的材料為SiGe、SiC、SiN或SiP。

9.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，所述外延層的形成工藝為選擇性外延沉積工藝。

10.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，還包括：在形成偽側墻前，在所述柵極結構兩側的鰭部內摻雜形成源/漏區。

11.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，還包括：形成覆蓋所述外延層、隔離層以及柵極結構的可流動絕緣層。

12.如權利要求11所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，所述可流動絕緣層的材料為氧化硅或氮化硅。

13.如權利要求11所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，還包括：對所述可流動絕緣層進行回流處理，使位于所述外延層和柵極結構表面的部分可流動絕緣層回流至相鄰兩個鰭部間的隔離層表面。

14.如權利要求11所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，所述可流動絕緣層的形成步驟包括：形成覆蓋所述外延層、隔離層以及柵極結構的可流動薄膜；對所述可流動薄膜進行氧化或氮化處理。

15.如權利要求14所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，所述可流動薄膜的材料為硼磷硅玻璃、硼硅玻璃、磷硅玻璃、聚乙烯氧化硅、聚乙烯氮化硅或正硅酸乙酯。

16.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，還包括：形成覆蓋所述外延層、隔離層以及柵極結構的應力層。

17.如權利要求16所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，所述應力層的材料與所述外延層的材料相同，為SiGe、SiC、SiN或SiP。

18.如權利要求16所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，所述應力層的形成工藝為原子層沉積工藝、化學氣相沉積工藝、低壓化學氣相沉積工藝或等離子體化學氣相沉積工藝。

19.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，所述隔離層的材料為氧化硅、氮化硅或氮氧化硅。

20.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，所述柵極結構的形成步驟包括：形成覆蓋所述鰭部和隔離層的柵介質薄膜；形成覆蓋所述柵介質薄膜的柵電極薄膜；形成覆蓋所述柵電極薄膜的硬掩膜層，所述硬掩膜層定義出柵極的形狀、位置和大小；以所述硬掩膜層為掩膜，刻蝕所述柵電極薄膜和柵介質薄膜，形成柵極；形成位于所述柵極側壁的側墻。