[發明專利]鰭式場效應管及其形成方法

有效

• 申請號: 201710130837.1
• 申請日: 2017-03-07
• 公開（公告）號: CN108573869B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發明（設計）人: 周飛
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司;中芯國際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/78
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 吳敏

1.一種鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，包括：

提供襯底，所述襯底上具有多個分立的鰭部；

形成橫跨所述鰭部的柵極結構，所述柵極結構覆蓋鰭部的部分頂部和側壁，位于所述柵極結構底部的鰭部區域為溝道區；

對柵極結構兩側的鰭部進行輕摻雜離子注入，形成輕摻雜區；

對遠離所述溝道區的部分輕摻雜區進行反型離子注入，在所述輕摻雜區中形成反型摻雜區；

在所述反型離子注入之后，對柵極結構兩側的鰭部進行源漏摻雜，形成源漏摻雜區；

形成源漏摻雜區之后，所述形成方法還包括：進行第二退火工藝，使位于源漏摻雜區的高濃度離子與位于反型摻雜區的摻雜離子發生相互擴散，以降低源漏摻雜區和輕摻雜區之間離子分布過渡的陡峭程度。

2.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，對柵極結構兩側的鰭部進行輕摻雜離子注入的步驟中，離子注入方向與鰭部頂部表面法線的夾角為7度至30度，且與柵極結構延伸方向的夾角為40度至50度。

3.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，對遠離所述溝道區的部分輕摻雜區進行反型離子注入的步驟中，離子注入方向與鰭部頂部表面法線的夾角為7度至30度。

4.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，對遠離所述溝道區的部分輕摻雜區進行反型離子注入，在所述輕摻雜區中形成反型摻雜區的離子濃度為：1.0E18atom/cm³至1.0E20atom/cm³。

5.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，對柵極兩側的鰭部進行輕摻雜離子注入的工藝參數包括：當注入離子為磷離子時，所述磷離子注入能量為8kev至20kev，注入劑量為1.0E14atom/cm²至1.0E16atom/cm²；當注入離子為硼離子時，所述硼離子注入能量為15kev至30kev，注入劑量為1.0E14atom/cm²至1.0E16atom/cm²。

6.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，對遠離所述溝道區的部分輕摻雜區進行反型離子注入的工藝參數包括：當注入離子為磷離子時，所述磷離子注入能量為2kev至10kev，注入劑量為1.0E14atom/cm²至1.0E15atom/cm²；當注入離子為硼離子時，所述硼離子注入能量為5kev至15kev，注入劑量為1.0E14atom/cm²至1.0E15atom/cm²。

7.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，反型離子注入之后，形成所述源漏摻雜區之前，所述形成方法還包括：進行第一退火工藝。

8.如權利要求7所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，所述第一退火工藝為尖峰退火工藝，所述尖峰退火工藝的參數包括：退火溫度范圍為950攝氏度至1050攝氏度。

9.如權利要求1所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，形成所述源漏摻雜區的步驟包括：

刻蝕位于所述柵極結構兩側反型摻雜區的部分鰭部，形成凹槽，使剩余反型摻雜區位于凹槽和輕摻雜區之間；

形成填充所述凹槽的源漏外延摻雜層；

對所述源漏外延摻雜層進行離子注入，形成源漏摻雜區。

10.如權利要求9所述的鰭式場效應管的形成方法，其特征在于，刻蝕位于所述柵極結構兩側反型摻雜區的部分鰭部，形成凹槽的步驟包括：

刻蝕位于所述柵極結構兩側反型摻雜區的部分鰭部，形成凹槽，在沿鰭部延伸方向上，使剩余反型摻雜區位于凹槽和輕摻雜區之間；

或者刻蝕位于所述柵極結構兩側反型摻雜區的部分鰭部，形成凹槽，在沿鰭部延伸方向以及垂直于鰭部延伸方向上，使剩余反型摻雜區位于凹槽和輕摻雜區之間。