[發明專利]鰭部、鰭部及鰭式場效應晶體管的形成方法

有效

• 申請號: 201210101863.9
• 申請日: 2012-04-09
• 公開（公告）號: CN103367131A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 禹國賓
• 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: H01L21/28
• 分類號: H01L21/28;H01L21/336;H01L29/423
• 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

1.一種鰭部的形成方法，其特征在于，包括：

提供半導體襯底，所述半導體襯底具有第一子鰭部；

形成覆蓋所述半導體襯底表面的犧牲層，所述犧牲層的表面與第一子鰭部的頂部表面平齊；

去除部分厚度的第一子鰭部，形成凹槽，剩余的第一子鰭部作為第一鰭部；

在凹槽的底部形成硅鍺層，在硅鍺層表面形成單晶硅層，單晶硅層的表面與犧牲層的表面平齊；

去除部分厚度的犧牲層，暴露出硅鍺層的側壁；

沿硅鍺層的兩側去除部分寬度的硅鍺層，形成第二鰭部。

2.如權利要求1所述的鰭部的形成方法，其特征在于，所述沿硅鍺層的兩側去除部分寬度的硅鍺層的工藝為干法刻蝕工藝。

3.如權利要求2所述的鰭部的形成方法，其特征在于，所述干法刻蝕工藝采用的氣體為HCl或CF₄。

4.如權利要求3所述的鰭部的形成方法，其特征在于，所述干法刻蝕工藝的反應腔壓力為5～500torr。

5.如權利要求1所述的鰭部的形成方法，其特征在于，所述第一子鰭部的去除厚度為5～50納米。

6.如權利要求1所述的鰭部的形成方法，其特征在于，所述硅鍺層的厚度為1～5納米。

7.如權利要求1所述的鰭部的形成方法，其特征在于，所述硅鍺層的去除的寬度為硅鍺層原寬度的10％～90％。

8.如權利要求1所述的鰭部的形成方法，其特征在于，所述硅鍺層中鍺原子的百分比含量為10％～60％。

9.如權利要求1所述的鰭部的形成方法，其特征在于，所述硅鍺層和單晶硅層的形成工藝為外延工藝。

10.如權利要求1所述的鰭部的形成方法，其特征在于，所述犧牲層的材料為二氧化硅、氮化硅或氮氧化硅。

11.如權利要求1所述的鰭部的形成方法，其特征在于，所述單晶硅層中還摻雜有雜質離子。

12.如權利要求11所述的鰭部的形成方法，其特征在于，所述雜質離子為硼離子、磷離子或砷離子。

13.如權利要求11所述的鰭部的形成方法，其特征在于，所述單晶硅層中硼離子、磷離子或砷離子的摻雜濃度為1E14～8E21atom/cm³。

14.一種鰭式場效應晶體管的形成方法，其特征在于，包括：

用權利要求1～13任一項所述的方法形成第一鰭部和第二鰭部；

在第二鰭部表面形成柵極結構；

在第二鰭部兩端的半導體襯底內形成源極/漏極。

15.如權利要求14所述的鰭式場效應晶體管的形成方法，其特征在于，所述柵極結構還覆蓋第一鰭部的表面。

16.如權利要求14所述的鰭式場效應晶體管的形成方法，其特征在于，所述柵極結構還覆蓋部分第一鰭部的表面。

17.一種鰭部，其特征在于，包括：

半導體襯底，

位于半導體襯底上的第一鰭部和位于第一鰭部上的第二鰭部，所述第二鰭部包括第一部分和第二部分，第一部分位于第一鰭部表面，第二部分位于第一部分表面，且第一部分的寬度小于第二部分的寬度。

18.如權利要求17所述的鰭部，其特征在于，所述第一部分的寬度為第二部分寬度的10％～90％。

19.如權利要求17所述的鰭部，其特征在于，所述第二部分的厚度為5～50納米。

20.如權利要求17所述的鰭部，其特征在于，所述第一部分的厚度為1～5納米。

21.如權利要求17所述的鰭部，其特征在于，所述第二部分的材料為單晶硅。

22.如權利要求17所述的鰭部，其特征在于，所述第一部分的材料為硅鍺。

23.如權利要求22所述的鰭部，其特征在于，所述硅鍺中鍺原子的百分比含量為10％～60％。