[发明专利]鳍式场效应晶体管及其形成方法

权利要求书

1.一种鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，包括：

提供衬底，所述衬底上形成有鳍结构和栅结构，所述栅结构横跨所述鳍结构，所述鳍结构包括用于形成源区的第一区域和用于形成漏区的第二区域；以及

在所述栅结构的两侧形成第一侧墙，位于所述第二区域一侧的第一侧墙厚度比位于所述第一区域一侧的第一侧墙厚度大。

2.如权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，位于所述第二区域的第一侧墙与位于所述第一区域的第一侧墙的厚度比为1∶1～5∶1。

3.如权利要求1所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述第一侧墙的形成方法包括：

在所述栅结构上形成硬质掩膜层；

在所述栅结构两侧的衬底上和鳍结构上形成侧墙薄膜，所述侧墙薄膜上表面的高度不低于栅结构上表面的高度；

在所述侧墙薄膜上的硬质掩膜层的两侧形成不对称自对准层；以及

以所述不对称自对准层为掩膜刻蚀所述侧墙薄膜形成第一侧墙。

4.如权利要求3所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述侧墙薄膜的形成方法包括：

在所述衬底上形成侧墙材料层，所述侧墙材料层覆盖所述栅结构两侧的衬底和鳍结构、以及所述硬质掩膜层；

将所述侧墙材料层磨平，露出所述硬质掩膜层上表面；以及

通过刻蚀去除部分所述侧墙材料层，形成所述侧墙薄膜。

5.如权利要求4所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述侧墙材料层包括氮化硅。

6.如权利要求3所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述不对称自对准层的形成方法包括：

在所述硬质掩膜层两侧的侧墙薄膜上形成第二侧墙；

去除位于所述第一区域一侧的第二侧墙，位于所述第二区域一侧的第二侧墙形成第三侧墙；以及

在所述硬质掩膜层的位于第一区域一侧和第三侧墙上均形成第四侧墙，所述第四侧墙和所述第三侧墙组合成所述不对称自对准层。

7.如权利要求6所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述第二侧墙的形成方法包括：

在所述硬质掩膜层两侧的侧墙薄膜上形成第一自对准薄膜；以及

刻蚀所述第一自对准薄膜，在所述硬质掩膜层两侧形成第二侧墙。

8.如权利要求7所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述第一自对准薄膜包括多孔低k介质材料。

9.如权利要求6所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述去除位于所述第一区域一侧的第二侧墙，位于所述第二区域一侧的第二侧墙形成第三侧墙步骤包括：

将聚合物渗入所述硬质掩膜层两侧的第二侧墙；

形成图形化的光刻胶层，所述光刻胶层覆盖位于第二区域一侧的渗入有聚合物的第二侧墙；

去除未被光刻胶层覆盖的位于第一区域一侧的第二侧墙中的聚合物；以及

去除未被光刻胶层覆盖的位于第一区域一侧的第二侧墙，位于所述第二区域一侧的渗入有聚合物的第二侧墙形成第三侧墙。

10.如权利要求9所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述聚合物包括聚对苯二甲酸乙二酯或聚碳酸酯。

11.如权利要求9所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述聚合物通过虹吸工艺渗入所述硬质掩膜层两侧的第二侧墙。

12.如权利要求11所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述虹吸工艺的加热温度为150℃～400℃，加热时间为10秒～30分。

13.如权利要求9所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，未被光刻胶层覆盖的位于第一区域一侧的第二侧墙中的聚合物的去除方法包括灰化工艺。

14.如权利要求13所述的鳍式场效应晶体管的形成方法，其特征在于，所述灰化工艺的温度为150℃～400℃，时间可以约为10秒～10分，反应腔的压力为100～200mTorr，采用的气体为CO₂，通入CO₂的流量为50～1000sccm。