[发明专利]鳍式场效应管及其形成方法

权利要求书

1.一种鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，包括：

提供第一半导体衬底，位于所述第一半导体衬底表面的第二半导体衬底，贯穿所述第二半导体衬底的氧化层，所述第一半导体衬底的晶面指数与待形成的鳍式场效应管的类型相对应；

形成覆盖所述第二半导体衬底的掩膜层，所述掩膜层具有多个暴露出所述氧化层的第一开口；

沿所述第一开口刻蚀所述氧化层直至暴露出第一半导体衬底；

刻蚀所述氧化层后，形成位于所述第一半导体衬底表面的鳍部，所述鳍部具有与所述第一半导体衬底相同的晶面指数。

2.如权利要求1所述的鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，所述第一半导体衬底的晶面指数与待形成的鳍式场效应管的类型相对应，包括：当形成N沟道鳍式场效应管时，所述第一半导体衬底的晶面指数为(100)；当形成P沟道鳍式场效应管时，所述第一半导体衬底的晶面指数为(110)。

3.如权利要求1所述的鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，所述掩膜层的材料为氮化硅。

4.如权利要求1所述的鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，所述掩膜层的形成步骤包括：形成覆盖所述第二半导体衬底的掩膜薄膜，所述掩膜薄膜具有暴露出氧化层的第二开口；向所述第二开口内填充自对准层；对所述自对准层进行退火处理，形成分别呈线性排列的第一结构和第二结构，且所述第一结构和第二结构相互交错排列；去除所述第一结构，形成具有多个第一开口的掩膜层。

5.如权利要求4所述的鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，所述自对准层的材料为苯乙烯-b-甲基丙烯酸甲酯。

6.如权利要求4所述的鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，所述第一结构的材料为甲基丙烯酸甲酯，所述第二结构的材料为苯乙烯；或者所述第一结构的材料为苯乙烯，所述第二结构的材料为甲基丙烯酸甲酯。

7.如权利要求4所述的鳍式场效应管的形成方法，其特征在于，当所述第一结构的材料为甲基丙烯酸甲酯时，去除所述第一结构的工艺步骤包括：采用紫外光照射所述第一结构，添加醋酸去除所述第一结构。

8.如权利要求7所述的多栅器件的形成方法，其特征在于，所述紫外光的功率为280W；所述醋酸中CH₃COOH和H₂O的体积比例为3∶7。

9.如权利要求4所述的多栅器件的形成方法，其特征在于，所述第一结构的宽度为10-20nm，所述第二结构的宽度为20-40nm。

10.如权利要求1所述的多栅器件的形成方法，其特征在于，所述鳍部的形成工艺为选择性外延沉积工艺。

11.如权利要求10所述的多栅器件的形成方法，其特征在于，所述选择性外延沉积工艺的参数包括：压力为0.1-0.3Torr，温度为1500-1800℃，流量为150-300sccm的SiH₂Cl₂，流量为20-50sccm的HCl，流量为10-20SLM的H₂。

12.如权利要求1所述的多栅器件的形成方法，其特征在于，所述鳍部的材料为Si、SiGe、SiC或SiP。

13.如权利要求1所述的多栅器件的形成方法，其特征在于，所述鳍部的高度为100-150nm。

14.如权利要求1所述的多栅器件的形成方法，其特征在于，所述氧化层的材料为氧化硅。