[發(fā)明專利]環(huán)柵型鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管及其制作方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711371444.6
• 申請(qǐng)日: 2017-12-18
• 公開（公告）號(hào): CN108074819A
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市晶特智造科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/336
• 分類號(hào): H01L21/336;H01L29/78;H01L29/06
• 代理公司: 深圳市蘭鋒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44419
• 代理人: 曹明蘭

1.一種環(huán)柵型鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管的制作方法，其特征在于，包括：

(A)在SOI基底形成源區(qū)、漏區(qū)和鰭部結(jié)構(gòu)；

(B)在所述SOI基底表面形成氮化硅層并對(duì)其進(jìn)行第一次平坦化處理，并且對(duì)所述氮化硅層進(jìn)行刻蝕以使其覆蓋所述鰭部結(jié)構(gòu)的溝道區(qū)域；

(C)在所述SOI基底表面形成氧化硅層并對(duì)其進(jìn)行第二次平坦化處理，以使得所述氧化硅層與所述氮化硅層平齊并覆蓋所述源區(qū)和漏區(qū)；

(D)去除所述氮化硅層以使所述鰭部結(jié)構(gòu)的溝道區(qū)域下方的氧化埋層暴露出來；

(E)對(duì)所述鰭部結(jié)構(gòu)的溝道區(qū)域底部的氧化埋層進(jìn)行刻蝕，以使所述溝道區(qū)域處于懸空狀態(tài)；

(F)在所述鰭部結(jié)構(gòu)的溝道區(qū)域表面形成柵介質(zhì)層；

(G)在所述柵介質(zhì)層表面制作柵極材料層，形成環(huán)柵結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一次平坦化處理和所述第二次平坦化處理均采用化學(xué)機(jī)械拋光方式。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(A)包括：

提供SOI基底，所述SOI基底包括背襯底、氧化埋層和頂層硅；

在所述SOI基底的頂層硅定義出源區(qū)、漏區(qū)和鰭部位置；

對(duì)所述頂層硅進(jìn)行刻蝕處理，形成源區(qū)、漏區(qū)和連接在所述源區(qū)和所述漏區(qū)之間的鰭部結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟(B)包括：

在所述SOI基底的氧化埋層表面淀積氮化硅層，所述氮化硅層整體覆蓋所述源區(qū)、漏區(qū)和鰭部結(jié)構(gòu)；

對(duì)所述氮化硅層表面進(jìn)行第一次平坦化處理，以使得所述氮化硅層表面是平坦的且其覆蓋所述鰭部結(jié)構(gòu)的部分的厚度滿足預(yù)定要求；

對(duì)所述氮化硅層進(jìn)行刻蝕處理，所述氮化硅層刻蝕之后保留所述鰭部結(jié)構(gòu)的溝道區(qū)域周圍的氮化硅，而其他區(qū)域的氮化硅被去除掉。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟(C)包括：

在所述氮化硅層刻蝕之后，在所述SOI基底的氧化埋層表面淀積氧化硅層，所述氧化硅層形成之后整體覆蓋所述氧化埋層表面；

對(duì)所述氧化硅層進(jìn)行第二次平坦化處理，以移除掉所述氮化硅層表面的氧化硅層，其中經(jīng)過所述第二次平坦化處理之后，所述氧化硅層表面與所述溝道區(qū)域的氮化硅層平齊。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟(D)包括：

通過加熱的濃磷酸進(jìn)行腐蝕的方式去除所述氮化硅層，其中所述氮化硅層去除之后，所述鰭部結(jié)構(gòu)的溝道區(qū)域連同所述溝道區(qū)域下方的氧化埋層便暴露出來。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟(E)包括：

通過各向同性的刻蝕方式對(duì)所述鰭部結(jié)構(gòu)的溝道區(qū)域下方的氧化埋層進(jìn)行刻蝕處理；

其中，在各向同性刻蝕過程中，所述溝道區(qū)域底部的氧化埋層被部分刻蝕掉而得到出一條溝槽，且所述溝槽在所述溝道區(qū)域底部形成一個(gè)挖空部，使得所述鰭部結(jié)構(gòu)的溝道區(qū)域呈現(xiàn)懸空狀態(tài)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述柵介質(zhì)層為二氧化硅層，且其厚度小于所述溝道區(qū)域下方的挖空部的深度；所述柵極材料層為多晶硅層，且所述柵極材料層形成之后除了覆蓋所述柵介質(zhì)層以外，還填充到所述鰭部結(jié)構(gòu)的溝道區(qū)域下方的挖空部而使得所述溝道區(qū)域不再處于懸空狀態(tài)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，還包括：

在所述柵極材料層形成之后，采用化學(xué)機(jī)械拋光方式對(duì)所述柵極材料層進(jìn)行第三次平坦化處理，以使得所述柵極材料層的表面與覆蓋所述源區(qū)和所述漏區(qū)的氧化硅層平齊。

10.一種環(huán)柵型鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管，其特征在于，所述環(huán)柵型鰭式場(chǎng)效應(yīng)晶體管采用如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的制作方法制作而成。