[發明專利]鰭式場效應晶體管裝置及其制造方法

在審

• 申請號: 201410201636.2
• 申請日: 2014-05-13
• 公開（公告）號: CN105097918A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 趙猛
• 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;H01L29/10;H01L21/336
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

1.一種鰭式場效應晶體管裝置，包括半導體襯底和設置在所述半導體襯底上的鰭狀結構，其特征在于，所述鰭狀結構包括支撐柱和加寬層，所述支撐柱設置在所述半導體襯底上，所述加寬層設置在所述支撐柱上。

2.根據權利要求1所述的鰭式場效應晶體管裝置，其特征在于，所述支撐柱的厚度是加寬層的1.5～2.5倍。

3.根據權利要求1所述的鰭式場效應晶體管裝置，其特征在于，所述加寬層的寬度是支撐柱的2.5～3.5倍。

4.根據權利要求1所述的鰭式場效應晶體管裝置，其特征在于，所述支撐柱位于所述加寬層的正下方。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的鰭式場效應晶體管裝置，其特征在于，所述加寬層設置在所述支撐柱的遠離所述半導體襯底的一端，且所述加寬層的上表面為弧形面，所述弧形面沿遠離所述半導體襯底的方向凸起。

6.根據權利要求1所述的鰭式場效應晶體管裝置，其特征在于，還包括介質層，所述介質層設置在所述半導體襯底上并位于所述鰭狀結構的外周。

7.根據權利要求6所述的鰭式場效應晶體管裝置，其特征在于，所述鰭狀結構的厚度為所述介質層的厚度的10～15倍。

8.一種鰭式場效應晶體管裝置的制造方法，其特征在于，在半導體襯底上生長出包括支撐柱和加寬層的鰭狀結構，并使所述加寬層位于所述支撐柱上。

9.根據權利要求8所述的鰭式場效應晶體管裝置的制造方法，其特征在于，在所述半導體襯底上生長所述鰭狀結構的步驟包括：

在所述半導體襯底上形成帶有通孔的刻蝕層；

在所述通孔內及所述通孔的外圍生長形成所述鰭狀結構，所述鰭狀結構的位于所述通孔內的部分形成所述支撐柱，所述鰭狀結構的位于所述通孔的外圍的部分形成所述加寬層。

10.根據權利要求9所述的鰭式場效應晶體管裝置的制造方法，其特征在于，形成帶有所述通孔的刻蝕層的步驟包括：

在所述半導體襯底上生長形成介質層；

在所述介質層上生長形成掩膜層；

在由所述介質層和所述掩膜層形成的所述刻蝕層上刻蝕形成所述通孔。

11.根據權利要求10所述的鰭式場效應晶體管裝置的制造方法，其特征在于，利用干法或濕法刻蝕形成所述通孔。

12.根據權利要求9所述的鰭式場效應晶體管裝置的制造方法，其特征在于，利用化學氣相沉積或原子沉積形成所述鰭狀結構。

13.根據權利要求8至12中任一項所述的鰭式場效應晶體管裝置的制造方法，其特征在于，在生長形成所述鰭狀結構的過程中進行原位摻雜。

14.根據權利要求13所述的鰭式場效應晶體管裝置的制造方法，其特征在于，所述原位摻雜的濃度1E+13～1E+21atoms/cm³。

15.根據權利要求13所述的鰭式場效應晶體管裝置的制造方法，其特征在于，所述原位摻雜的溫度為600℃～800℃。

16.根據權利要求10至12中任一項所述的鰭式場效應晶體管裝置的制造方法，其特征在于，形成所述鰭狀結構之后還包括：將所述掩膜層刻蝕掉。

17.根據權利要求16所述的鰭式場效應晶體管裝置的制造方法，其特征在于，刻蝕掉所述掩膜層之后還包括：對所述鰭狀結構進行拋光處理。

18.根據權利要求17所述的鰭式場效應晶體管裝置的制造方法，其特征在于，利用H₂或D₂對所述鰭狀結構進行拋光處理。