[發明專利]鰭式場效應管及其形成方法

有效

• 申請號: 201210122575.1
• 申請日: 2012-04-24
• 公開（公告）號: CN103378152A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 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: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/04;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

1.一種鰭式場效應管，包括：

半導體襯底，所述半導體襯底表面具有絕緣層和鰭部，所述鰭部貫穿所述絕緣層、且所述鰭部高于絕緣層表面；

其特征在于，所述鰭部頂部的晶面為(100)，所述鰭部側壁的晶面為(110)，且對于n溝道鰭式場效應管，所述鰭部頂部與側壁的面積之比小于等于3∶1，對于p溝道鰭式場效應管，所述鰭部頂部與側壁的面積之比大于3∶1；

橫跨所述鰭部的頂部和側壁的柵極結構；

位于所述柵極結構兩側的鰭部表面的應力襯墊層。

2.如權利要求1所述的鰭式場效應管，其特征在于，對于n溝道鰭式場效應管，所述鰭部頂部與側壁的面積之比大于等于1∶1。

3.如權利要求1所述的鰭式場效應管，其特征在于，對于n溝道鰭式場效應管，所述鰭部頂部的寬度為10nm-20nm。

4.如權利要求1所述的鰭式場效應管，其特征在于，對于n溝道鰭式場效應管，相鄰鰭部之間的距離為30nm-50nm。

5.如權利要求1所述的鰭式場效應管，其特征在于，對于n溝道鰭式場效應管，所述應力襯墊層的材料為SiC。

6.如權利要求1所述的鰭式場效應管，其特征在于，對于p溝道鰭式場效應管，所述鰭部頂部與側壁的面積之比小于等于10∶1。

7.如權利要求1所述的鰭式場效應管，其特征在于，對于p溝道鰭式場效應管，所述鰭部頂部的寬度為40nm-60nm。

8.如權利要求1所述的鰭式場效應管，其特征在于，對于p溝道鰭式場效應管，相鄰鰭部之間的距離為10nm-30nm。

9.如權利要求1所述的鰭式場效應管，其特征在于，對于p溝道鰭式場效應管，所述應力襯墊層的材料為SiGe。

10.一種鰭式場效應管，包括：

包含第一區域和第二區域的半導體襯底，所述第一區域用于形成p溝道鰭式場效應管，第二區域用于形成n溝道鰭式場效應管，其中，所述半導體襯底表面具有絕緣層，所述第一區域的半導體襯底表面具有第一鰭部，所述第一鰭部貫穿絕緣層、且其頂部高于絕緣層表面，所述第一鰭部頂部的晶面為(100)，所述第一鰭部側壁的晶面為(110)，所述第二區域的半導體襯底表面具有第二鰭部，所述第二鰭部貫穿絕緣層、且其頂部高于所述絕緣層表面，所述第二鰭部頂部的晶面為(100)，所述第二鰭部側壁的晶面為(110)；

其特征在于，所述第一鰭部頂部的面積與所述第一鰭部側壁的面積的比大于3∶1；

所述第二鰭部頂部的面積與所述第二鰭部側壁的面積的比小于等于3∶1；

橫跨所述第一鰭部的頂部和側壁的第一柵極結構；橫跨所述第二鰭部的頂部和側壁的第二柵極結構；

位于所述第一柵極結構兩側的第一鰭部表面的第一應力襯墊層；位于所述第二柵極結構兩側的第二鰭部表面的第二應力襯墊層。

11.如權利要求10所述的鰭式場效應管，其特征在于，所述第一鰭部頂部的面積與所述第一鰭部側壁的面積的比小于等于10∶1。

12.如權利要求10所述的鰭式場效應管，其特征在于，所述第二鰭部頂部的面積與所述第二鰭部側壁的面積的比大于等于1∶1。

13.如權利要求10所述的鰭式場效應管，其特征在于，相鄰第一鰭部之間的距離大于相鄰第二鰭部之間的距離。

14.如權利要求10所述的鰭式場效應管，其特征在于，相鄰第一鰭部之間的距離為30nm-50nm。

15.如權利要求10所述的鰭式場效應管，其特征在于，所述第一鰭部的寬度為10nm-20nm。

16.如權利要求10所述的鰭式場效應管，其特征在于，相鄰第二鰭部之間的距離為40nm-60nm。

17.如權利要求10所述的鰭式場效應管，其特征在于，所述第二鰭部的寬度為10nm-30nm。

18.如權利要求10所述的鰭式場效應管，其特征在于，所述第一應力襯墊層的材料為SiGe，所述第二應力襯墊層的材料為SiC。