[發明專利]在FinFET器件上形成離子注入側墻保護層的方法

在審

• 申請號: 201410403737.8
• 申請日: 2014-08-15
• 公開（公告）號: CN104183500A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 桑寧波;雷通
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L21/265
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 王宏婧

1.一種在FinFET器件上形成離子注入側墻保護層的方法，其特征在于包括：

第一步驟：在硅片上形成Fin-FET的鰭；

第二步驟：沉積一層介質層覆蓋所述的鰭作為虛擬柵極層，在虛擬柵極層上沉積硬掩模層和光刻膠進行光刻刻蝕以形成虛擬柵極；

第三步驟：在虛擬柵極暴露出來的硅片上形成柵極氧化層和柵極；

第四步驟：利用濕法刻蝕回刻虛擬柵極，在虛擬柵極的高度與鰭高度相同的時候停止回刻；

第五步驟：沉積一層薄膜形成覆蓋虛擬柵極和柵極的側墻保護層，并對側墻保護層執行第一次干法刻蝕以形成用于離子注入的側墻保護層；

第六步驟：以第一次干法刻蝕之后的側墻保護層為硬掩模對剩余的虛擬柵極進行第二次干法刻蝕，從而露出部分鰭，形成完整覆蓋柵極的側墻保護層；

第七步驟：利用完整覆蓋柵極的側墻保護層進行離子注入。

2.根據權利要求1所述的在FinFET器件上形成離子注入側墻保護層的方法，其特征在于，硅片是外延硅或者外延鍺硅的硅片。

3.根據權利要求1或2所述的在FinFET器件上形成離子注入側墻保護層的方法，其特征在于，在第一步驟中，鰭之間被淺溝槽結構形成有源區的隔離，隔離部分的淺溝槽用二氧化硅填充。

4.根據權利要求1或2所述的在FinFET器件上形成離子注入側墻保護層的方法，其特征在于，在第一步驟中，鰭的頂部未被淺溝槽隔離的高度在200A到600A之間，鰭的頂部的寬度在10-60納米之間。

5.根據權利要求1或2所述的在FinFET器件上形成離子注入側墻保護層的方法，其特征在于，在第二步驟中，虛擬柵極的介質層采用化學氣相沉積或者旋涂凝膠法生長方法，形成一層覆蓋鰭的薄膜覆蓋層，根據柵極的高度來定義薄膜覆蓋層相對于鰭的頂端的高度。

6.根據權利要求1或2所述的在FinFET器件上形成離子注入側墻保護層的方法，其特征在于，在第五步驟中，采用化學氣相沉積或者原子層沉積側墻保護層。

7.根據權利要求1或2所述的在FinFET器件上形成離子注入側墻保護層的方法，其特征在于，在第五步驟中，側墻保護層的臺階覆蓋性大于90％。

8.根據權利要求1或2所述的在FinFET器件上形成離子注入側墻保護層的方法，其特征在于，在第五步驟中，側墻保護層的厚度在50-200A之間。

9.根據權利要求1或2所述的在FinFET器件上形成離子注入側墻保護層的方法，其特征在于，側墻保護層的材料為二氧化硅，氮化硅或者兩者組合。