[發(fā)明專利]制造FinFET器件的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410120011.3
• 申請日: 2014-03-27
• 公開（公告）號: CN104733321B
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王志豪;蔡慶威;王景祺
• 申請（專利權(quán)）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/78;H01L29/10
• 代理公司: 北京德恒律治知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11409
• 代理人: 章社杲,孫征

1.一種用于制造鰭式場效應(yīng)晶體管(FinFET)器件的方法，所述方法包括：

在襯底上方形成具有第一厚度的第一介電層；

蝕刻所述第一介電層和所述襯底以形成第一鰭和第二鰭，所述第一介電層位于所述第一鰭和所述第二鰭之上；

沿著所述第一鰭和所述第二鰭的側(cè)壁形成厚度不同于第一厚度的第二介電層；

在所述第一鰭和所述第二鰭上方形成保護層；

去除所述第二鰭上的所述保護層的一部分和所述第一介電層；

使所述第二鰭凹進以形成溝槽；

在所述溝槽中凹進的第二鰭上外延生長半導(dǎo)體材料層；以及

去除所述保護層以顯露所述第一鰭和所述第二鰭，使得：

所述第一鰭由襯底材料形成，并且所述第一介電層位于其頂部上且所述第二介電層位于其側(cè)壁上；以及

所述第二鰭由所述半導(dǎo)體材料層形成。

2.根據(jù)所述權(quán)利要求1所述的方法，其中，在高于450℃的工藝溫度下形成所述第一介電層。

3.根據(jù)所述權(quán)利要求1所述的方法，其中，在溫度高于450℃的氧氣環(huán)境中，通過退火來形成所述第二介電層。

4.根據(jù)所述權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括：

在蝕刻所述襯底以形成所述第一鰭和所述第二鰭之后，在所述襯底的上方沉積隔離層，包括填充所述第一鰭和所述第二鰭之間的間隔；以及

使所述隔離層凹進以形成隔離區(qū)。

5.根據(jù)所述權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括：

在使所述第二鰭凹進之后，去除沿著所述第二鰭的側(cè)壁的所述第二介電層。

6.根據(jù)所述權(quán)利要求1所述的方法，其中，在使隔離層凹進期間，在所述第一鰭和所述第二鰭上的所述第一介電層的外邊緣處形成凹部。

7.根據(jù)所述權(quán)利要求1所述的方法，其中，通過不蝕刻所述保護層的選擇性蝕刻來形成所述溝槽，其中，所述溝槽將所述保護層作為其側(cè)壁。

8.根據(jù)所述權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述溝槽的側(cè)壁控制所述半導(dǎo)體材料層在所述溝槽中外延生長的形狀。

9.一種用于制造鰭式場效應(yīng)晶體管(FinFET)器件的方法，所述方法包括：

在襯底上方沉積具有第一厚度的第一介電層；

蝕刻所述第一介電層和所述襯底以形成第一鰭、第二鰭和第三鰭；

沿著所述第一鰭、所述第二鰭和所述第三鰭的側(cè)壁形成具有不同于所述第一厚度的第二厚度的第二介電層；

在所述第二鰭的上方形成第一半導(dǎo)體材料層；以及

在所述第三鰭的上方形成第二半導(dǎo)體材料層；

其中，在所述第二鰭的上方形成所述第一半導(dǎo)體材料層包括：

在所述第一鰭、所述第二鰭和所述第三鰭的上方沉積第一保護層；

去除所述第二鰭上的所述第一保護層的一部分和所述第一介電層；

使所述第二鰭凹進以形成第一溝槽；

沿著所述第二鰭的側(cè)壁去除所述第二介電層；以及

在所述第一溝槽中外延生長所述第一半導(dǎo)體材料層，其中，所述第一溝槽的側(cè)壁控制所述第一半導(dǎo)體材料層在所述第一溝槽中外延生長的形狀。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，在高于450℃的工藝溫度下形成所述第一介電層。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，在溫度高于450℃的氧氣環(huán)境中，通過退火來形成所述第二介電層。

12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，進一步包括：

在蝕刻所述襯底以形成所述第一鰭和所述第二鰭之后，在所述襯底上方沉積隔離層，包括填充所述第一鰭、所述第二鰭和所述第三鰭之間的間隔；以及

使所述隔離層凹進以形成隔離區(qū)。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，在使所述隔離層凹進期間，在所述第一鰭、所述第二鰭和所述第三鰭上的所述第一介電層的外邊緣處形成凹部。