[发明专利]FinFET器件制造方法

权利要求书

1.一种FinFET器件制造方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底，在所述半导体衬底上形成外延硅层；

图案化所述外延硅层，形成FinFET基体，所述FinFET基体包括源极和漏极、LDD源极区和LDD漏极区以及位于所述源极和漏极之间的沟道区；

形成围绕在所述沟道区两侧和上方的多晶硅虚拟栅极结构；

在所述半导体衬底与FinFET基体上方沉积介质层，并化学机械平坦化至多晶硅虚拟栅极结构顶部；

以所述介质层为掩膜，移除所述多晶硅虚拟栅极结构及其下方的预定义厚度的外延硅层以形成一开口；

在所述开口中形成应变硅沟道；

回刻蚀所述开口两侧的介质层以暴露出其底部两侧的部分LDD源极区、LDD漏极区，形成所述LDD源极区重叠和LDD漏极区重叠；以及

在所述开口处形成围绕在所述应变硅沟道、LDD源极区重叠、LDD漏极区重叠的两侧和上方的栅极结构。

2.如权利要求1所述的FinFET器件制造方法，其特征在于，所述沟道区为沙漏状或条状。

3.如权利要求1所述的FinFET器件制造方法，其特征在于，所述介质层包括氧化层和/或氮化层。

4.如权利要求1所述的FinFET器件制造方法，其特征在于，移除所述多晶硅虚拟栅极结构及其下方的预定义厚度的外延硅层时，所述预定义厚度为10nm～200nm。

5.如权利要求1所述的FinFET器件制造方法，其特征在于，在所述开口中通过锗硅或碳硅原位掺杂工艺生长应变硅层以形成应变硅沟道。

6.如权利要求5所述的FinFET器件制造方法，其特征在于，在所述应变硅层中，碳离子或锗离子的浓度为5％～35％。

7.如权利要求1所述的FinFET器件制造方法，其特征在于，形成应变硅沟道之后向所述应变硅层中注入氟离子。

8.如权利要求1所述的FinFET器件制造方法，其特征在于，在所述开口处，形成围绕在所述应变硅沟道、LDD源极区重叠、LDD漏极区重叠的两侧和上方的栅极结构的步骤包括：

在所述开口及其两侧介质层上方沉积栅氧化层；以及

在所述开口中形成多晶硅栅极。

9.如权利要求1所述的FinFET器件制造方法，其特征在于，在所述开口处，形成围绕在所述应变硅沟道、所述LDD源极区重叠及LDD漏极区重叠的两侧和上方的栅极结构的步骤包括：

在所述开口及其两侧介质层上方依次沉积栅氧化层和高K介质层；以及

在所述开口中填充金属电极，以形成高K金属栅极。

10.如权利要求1所述的FinFET器件制造方法，其特征在于，形成所述栅极结构之后，还包括：

移除所述介质层；以及

在所述半导体衬底、FinFET基体及栅极结构上方沉积应力高于所述介质层的应力材料层。