[发明专利]具有周围栅极结构的鳍型场效应晶体管及其制造方法有效
申请号: | 201110358467.X | 申请日: | 2011-11-11 |
公开(公告)号: | CN103107088A | 公开(公告)日: | 2013-05-15 |
发明(设计)人: | 张海洋;王新鹏 | 申请(专利权)人: | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 |
主分类号: | H01L21/336 | 分类号: | H01L21/336;H01L29/78;H01L29/06 |
代理公司: | 上海思微知识产权代理事务所(普通合伙) 31237 | 代理人: | 屈蘅;李时云 |
地址: | 201203 *** | 国省代码: | 上海;31 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 具有 周围 栅极 结构 场效应 晶体管 及其 制造 方法 | ||
1.一种具有周围栅极结构的鳍型场效应晶体管的制造方法,包括:
提供初锗硅衬底;
刻蚀所述初锗硅衬底,以形成锗硅衬底及位于所述锗硅衬底上的柱结构,所述柱结构包括靠近所述锗硅衬底的下柱结构及位于所述下柱结构上的上柱结构;
形成阻挡层,所述阻挡层覆盖所述锗硅衬底及下柱结构,同时,露出上柱结构;
对上柱结构进行氧化处理,以形成鳍柱及位于所述鳍柱表面的二氧化硅层,所述鳍柱包括靠近所述下柱结构的下鳍柱及位于所述下鳍柱上的上鳍柱;
形成锗硅层,所述锗硅层覆盖所述阻挡层及二氧化硅层;
刻蚀所述锗硅层及二氧化硅层以形成栅极结构,所述栅极结构位于所述下鳍柱表面,同时,暴露出阻挡层及上鳍柱;
移除所述阻挡层,暴露出锗硅衬底及下柱结构;
对所述上鳍柱、下柱结构及锗硅衬底的表面进行离子注入工艺,以形成源漏极。
2.如权利要求1所述的具有周围栅极结构的鳍型场效应晶体管的制造方法,其特征在于,所述栅极结构包括:
紧靠所述下鳍柱的第一部分;及
与所述第一部分连接且与所述第一部分的夹角为90度的第二部分。
3.如权利要求2所述的具有周围栅极结构的鳍型场效应晶体管的制造方法,其特征在于,所述第一部分包括:紧靠所述下鳍柱表面的二氧化硅层及紧靠所述二氧化硅层表面的锗硅层;所述第二部分包括:锗硅层。
4.如权利要求1所述的具有周围栅极结构的鳍型场效应晶体管的制造方法,其特征在于,所述漏极通过对所述上鳍柱进行离子注入工艺而形成;所述源极通过对所述下柱结构及锗硅衬底的表面进行离子注入工艺而形成。
5.如权利要求1至4中的任一项所述的具有周围栅极结构的鳍型场效应晶体管的制造方法,其特征在于,刻蚀所述初锗硅衬底,以形成锗硅衬底及位于所述锗硅衬底上的柱结构的步骤包括:
对所述初锗硅衬底进行刻蚀,以形成锗硅衬底及位于所述锗硅衬底上的初柱结构;
在温度为600℃~1500℃下,利用氢气对所述初柱结构进行刻蚀,以形成柱结构。
6.如权利要求1至4中的任一项所述的具有周围栅极结构的鳍型场效应晶体管的制造方法,其特征在于,刻蚀所述锗硅层及二氧化硅层以形成栅极结构的步骤包括:
对所述锗硅层进行刻蚀,暴露出所述阻挡层;
对所述锗硅层及二氧化硅层进行刻蚀,暴露出上鳍柱,并形成栅极结构。
7.如权利要求1至4中的任一项所述的具有周围栅极结构的鳍型场效应晶体管的制造方法,其特征在于,还包括:在形成源漏极的步骤之后,对所述栅极结构、漏极及源极进行自对准处理,以在所述栅极结构、源极及漏极表面形成自对准硅化物。
8.如权利要求7所述的具有周围栅极结构的鳍型场效应晶体管的制造方法,其特征在于,还包括:在对所述栅极结构、漏极及源极进行自对准处理步骤之后,形成层间介质层,以隔离所述栅极结构、漏极及源极。
9.如权利要求8所述的具有周围栅极结构的鳍型场效应晶体管的制造方法,其特征在于,还包括:在形成层间介质层步骤之后,在所述层间介质层中形成连接栅极结构的第一接触孔及连接源极的第二接触孔。
10.一种具有周围栅极结构的鳍型场效应晶体管,其特征在于,包括:
锗硅衬底及位于所述锗硅衬底上的下柱结构,所述下柱结构及锗硅衬底的表层经过离子注入工艺以作为源极;
位于所述下柱结构上的鳍柱,所述鳍柱的材料为锗硅,所述鳍柱包括靠近所述下柱结构的下鳍柱及位于所述下鳍柱上的上鳍柱,其中,所述下鳍柱的表面形成有栅极结构,所述上鳍柱经过离子注入工艺以作为漏极。
11.如权利要求10所述的具有周围栅极结构的鳍型场效应晶体管,其特征在于,所述栅极结构包括:
紧靠所述下鳍柱的第一部分;及
与所述第一部分连接且与所述第一部分的夹角为90度的第二部分。
12.如权利要求11所述的具有周围栅极结构的鳍型场效应晶体管,其特征在于,所述第一部分包括:紧靠所述下鳍柱表面的二氧化硅层及紧靠所述二氧化硅层表面的锗硅层;所述第二部分包括:锗硅层。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中芯国际集成电路制造(上海)有限公司,未经中芯国际集成电路制造(上海)有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201110358467.X/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 同类专利
- 专利分类
H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造