[發(fā)明專利]隧穿場效應(yīng)晶體管及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310315051.9
• 申請日: 2013-07-25
• 公開（公告）號: CN104347704B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱正勇;朱慧瓏;許淼
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院微電子研究所
• 主分類號: H01L29/78
• 分類號: H01L29/78;H01L29/08;H01L21/336
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司11252
• 代理人: 王立民

1.一種隧穿場效應(yīng)晶體管的制造方法，其特征在于，包括步驟：

提供襯底，所述襯底上形成有鰭和位于鰭上的掩膜層，所述鰭具有相對的第一側(cè)面、第二側(cè)面以及相對的第三側(cè)面、第四側(cè)面，其中，所述鰭的寬度不大于10 nm；

在所述第一側(cè)面和第二側(cè)面上分別形成第一柵介質(zhì)層和第二柵介質(zhì)層，第一柵介質(zhì)層和第二柵介質(zhì)層相互分開；

在所述襯底上形成分別與第一柵介質(zhì)層和第二柵介質(zhì)層相接的第一柵極和第二柵極，進(jìn)行平坦化直至暴露所述鰭上的掩膜層，使得第一柵極與第二柵極相互分開；以及

在所述襯底上形成分別與第三側(cè)面、第四側(cè)面相接的第一摻雜區(qū)和第二摻雜區(qū)，所述第一摻雜區(qū)和第二摻雜區(qū)具有不同的摻雜類型；

其中，形成第一摻雜區(qū)和第二摻雜區(qū)包括：

形成第四掩膜層，并在第四掩膜層的側(cè)壁形成第五掩膜層，第四掩膜層橫跨第二摻雜區(qū)及其兩側(cè)的第一柵極和第二柵極，第五掩膜層橫跨溝道區(qū)及其兩側(cè)的第一柵極和第二柵極；

在第四掩膜層和第五掩膜層的掩蔽下，去除第一柵極、第一柵介質(zhì)層、第二柵極以及第二柵介質(zhì)層，并暴露鰭條；

在暴露的第一柵極和第二柵極的側(cè)壁以及暴露的鰭條上形成第一側(cè)墻；

在暴露的鰭條部分形成第一摻雜區(qū)；

覆蓋第一摻雜區(qū)形成第一層間介質(zhì)層；

在第五掩膜層、第一側(cè)墻和第一層間介質(zhì)層的掩蔽下，去除第四掩膜層及其下的第一柵極、第一柵介質(zhì)層、第二柵極以及第二柵介質(zhì)層，并暴露鰭條；

在暴露的第一柵極和第二柵極的側(cè)壁以及暴露的鰭條上形成第二側(cè)墻；

在暴露的鰭條部分形成第二摻雜區(qū)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述鰭及第一柵介質(zhì)層和第二柵介質(zhì)層的形成方法具體包括：

提供SOI襯底；

在所述SOI襯底上形成圖案化的第一掩膜層；

在第一掩膜層的側(cè)壁形成第二掩膜層；

以第一掩膜層和第二掩膜層為掩蔽，圖案化SOI襯底的頂層硅；

在圖案化后的頂層硅的側(cè)壁形成第一柵介質(zhì)層；

去除第一掩膜層及其下的頂層硅，以形成鰭；

在所述鰭暴露的側(cè)壁上形成第二柵介質(zhì)層。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造方法，其特征在于，在形成第一柵介質(zhì)層與形成鰭的步驟之間，還包括步驟：進(jìn)行填充以形成第一偽柵極；

在形成第二柵介質(zhì)層之后，還包括步驟：進(jìn)行填充以形成第二偽柵極；

在形成第一摻雜區(qū)和第二摻雜區(qū)之后，還包括步驟：去除所述第一偽柵極和第二偽柵極，重新形成第一柵極和第二柵極。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，在形成第一柵極、第二柵極與形成第一摻雜區(qū)、第二摻雜區(qū)之間，還包括步驟：

在鰭的第三側(cè)面和第四側(cè)面所在端部之上分別形成第一側(cè)墻和第二側(cè)墻，以使第一柵極、第二柵極的兩端不覆蓋鰭。