[發明專利]環柵結構源漏的外延制備方法以及環柵結構

有效

• 申請號: 202111070720.1
• 申請日: 2021-09-13
• 公開（公告）號: CN113889436B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發明（設計）人: 徐敏;劉桃;汪大偉;王晨;張衛;徐賽生;吳春蕾
• 申請（專利權）人: 上海集成電路制造創新中心有限公司;復旦大學
• 主分類號: H01L21/8234
• 分類號: H01L21/8234;H01L27/088;H01L29/423
• 代理公司: 上海慧晗知識產權代理事務所(普通合伙) 31343
• 代理人: 徐海晟;陳成

1.一種環柵結構源漏的外延制備方法，其特征在于，包括：

提供一襯底，在所述襯底上形成多個鰭片，沿溝道方向，相鄰的兩個鰭片之間具有凹槽；

在所述襯底上淀積非晶硅層；

對所述非晶硅層進行退火，以使所述非晶硅層結晶形成單晶硅層；

以所述單晶硅層的表面為起始表面，外延生長鍺硅材料，形成鍺硅體層；

在所述鍺硅體層形成環柵結構的源/漏區；

其中，所述鰭片包括堆疊層與環繞于所述堆疊層上的偽柵極，所述堆疊層包括交替層疊的犧牲層以及納米層；

所述非晶硅層的高度匹配于所述堆疊層的高度；所述非晶硅層的高度匹配于所述堆疊層的高度表征了在外延生長所述鍺硅材料時，不會以孤立的所述納米層的側面為起始表面生長所述鍺硅材料；在所述襯底上淀積非晶硅層，包括：

在所述襯底上淀積非晶硅材料；

在所述凹槽內淀積絕緣層，所述絕緣層的高度匹配于所述堆疊層的高度；

基于所述絕緣層，刻蝕掉所述非晶硅材料中高于所述堆疊層的部分非晶硅材料；

刻蝕掉所述絕緣層，得到所述非晶硅層。

2.根據權利要求1所述的環柵結構源漏的外延制備方法，其特征在于，在所述凹槽內淀積絕緣層，包括：

采用可流動性化學氣相淀積法，在所述凹槽內淀積所述絕緣層。

3.根據權利要求1所述的環柵結構源漏的外延制備方法，其特征在于，在所述凹槽內淀積絕緣層，包括：

在所述凹槽內淀積絕緣材料；

對所述絕緣材料進行拋光處理；

刻蝕掉所述絕緣材料中高于所述堆疊層的部分絕緣材料，得到所述絕緣層。

4.根據權利要求1所述的環柵結構源漏的外延制備方法，其特征在于，所述非晶硅層的厚度為2-3nm。

5.根據權利要求1所述的環柵結構源漏的外延制備方法，其特征在于，所述非晶硅材料采用低壓化學氣相淀積法或等離子增強化學氣相淀積法進行淀積。

6.一種環柵結構，利用權利要求1-5任一項所述的環柵結構源漏的外延制備方法制備而成，其特征在于，包括：襯底、多個鰭片、單晶硅層和源/漏區，

所述多個鰭片位于所述襯底之上，沿溝道方向，所述多個鰭片之間具有凹槽，所述單晶硅層覆蓋于所述凹槽的側壁與底面，所述源/漏區設于所述凹槽內，所述源/漏區位于單晶硅層之上；

所述鰭片包括堆疊層與環繞于所述堆疊層上的偽柵極，所述堆疊層包括交替層疊的犧牲層以及納米層；

所述單晶硅層的高度匹配于所述堆疊層的高度，以使得形成所述源/漏區包括無交疊層錯的鍺硅體層。

7.根據權利要求6所述的環柵結構，其特征在于，所述偽柵極與所述犧牲層的側壁覆蓋有隔離層。

8.根據權利要求6所述的環柵結構，其特征在于，所述單晶硅層的厚度為2-3nm。