[发明专利]一种制备体硅围栅金属半导体场效应晶体管的方法

权利要求书

1.一种基于准平面工艺制备体硅围栅纳米线金属半导体场效应晶体管的方法，其主要步骤是：

1)N阱和P阱形成；

2)场区光刻，场区注入，局部氧化隔离或浅槽隔离；

3)垫积缓冲SiO₂氧化层/SiN介质层；

4)正性电子束曝光并刻蚀介质层形成凹槽；

5)垫积缓冲SiO₂氧化层和SiN并刻蚀形成侧墙；

6)各向同性刻蚀Si；

7)第一步干氧氧化；

8)湿法腐蚀去除剩余的SiN；

9)第二步干氧氧化形成纳米线；

10)垫积并各向异性刻蚀硅酸四乙酯或低温垫积氧化物，然后平坦化表面；

11)湿法刻蚀各向同性释放纳米线；

12)淀积栅介质；

13)淀积栅电极材料；

14)各向异性刻蚀栅电极；

15)各向同性刻蚀栅电极；

16)源漏延伸区注入；

17)各向同性淀积SiN并各向异性刻蚀形成侧墙；

18)源漏深注入；

19)形成硅化物；

20)金属化。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤3中淀积缓冲SiO₂氧化层厚度为5-50nm，垫积SiN厚度为20-800nm。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤4中正性电子束曝光采用正性电子束光刻胶；相邻的介质凹槽的刻蚀采用氟基反应离子刻蚀；相邻的硅凹槽的刻蚀采用氯基反应离子刻蚀。 

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤5中垫积的缓冲氧化层厚度为5-15nm和SiN厚度为20-80nm并刻蚀形成侧墙。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤6中各向同性刻蚀Si深度为20-80nm。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤7中干氧氧化的厚度为40-100nm，步骤9中干氧氧化的厚度为10-60nm。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤10中垫积并各向异性刻蚀较厚的硅酸四乙酯或低温垫积氧化物100nm-2000nm，然后平坦化表面。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤12中栅介质的等效氧化层厚度为6至 栅介质为SiON、HfON、HfAlO、HfAlON、HfTaO、HfTaON、HfSiO、HfSiON、HfLaO或HfLaON；栅介质层可通过低压化学气相沉积、物理气相淀积、金属有机化学气相沉积或者原子层淀积形成。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤13中栅电极材料为W、Ti、Ta、Mo、TiN、TaN、HfN或MoN；栅电极材料可采用低压化学气相淀积、金属有机化学气相沉积或者原子层淀积形成，厚度为1000至 

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤15中以栅介质层为硬掩膜各向同性刻蚀栅材料，横向刻蚀深度为10-150nm。