[发明专利]多栅极场效应晶体管鳍状结构的制造方法

权利要求书

1.一种多栅极场效应晶体管鳍状结构的制造方法，包括：

提供半导体衬底，所述半导体衬底包括P型区和N型区；

在所述N型区上形成第一掩膜层，并在所述P型区上形成硅锗层；

去除所述第一掩膜层；

在所述P型区和N型区上覆盖第二掩膜层；

刻蚀所述第二掩膜层，以在所述第二掩膜层中形成P型区沟槽和N型区沟槽；

进行外延生长工艺，以在所述P型区沟槽和N型区沟槽中填充硅层；

利用化学机械研磨去除所述P型区沟槽和N型区沟槽以外的硅层，并进行回刻蚀工艺；

在所述P型区沟槽和N型区沟槽中的硅层上形成第三掩膜层；

去除所述第二掩膜层，以在所述P型区沟槽和N型区沟槽上分别形成P型区鳍状结构和N型区鳍状结构。

2.如权利要求1所述的多栅极场效应晶体管鳍状结构的制造方法，其特征在于，所述第一掩膜层的材质为二氧化硅、氮化硼及无定型碳中的一种或其组合。

3.如权利要求1所述的多栅极场效应晶体管鳍状结构的制造方法，其特征在于，所述第一掩膜层的厚度为5nm～100nm。

4.如权利要求1所述的多栅极场效应晶体管鳍状结构的制造方法，其特征在于，所述第一掩膜层的形成过程包括：

在所述半导体衬底上形成第一掩膜薄膜；

刻蚀去除所述P型区上第一掩膜薄膜，以在所述N型区上形成第一掩膜层。

5.如权利要求1所述的多栅极场效应晶体管鳍状结构的制造方法，其特征在于，采用外延生长法形成硅锗层，所述外延生长法的反应温度为500℃～800℃，反应物包括硅烷和锗烷，所述硅烷的流量范围为5sccm～20sccm，所述锗烷的流量范围为1sccm～5sccm。

6.如权利要求1所述的多栅极场效应晶体管鳍状结构的制造方法，其特征在于，采用湿法刻蚀法去除所述第一掩膜层。

7.如权利要求1所述的多栅极场效应晶体管鳍状结构的制造方法，其特征在于，所述硅锗层的厚度大于50埃。

8.如权利要求1所述的多栅极场效应晶体管鳍状结构的制造方法，其特征在于，所述第二掩膜层的材质为二氧化硅、氮化硼及无定型碳中的一种或其组合，采用化学气相沉积法形成。

9.如权利要求1所述的多栅极场效应晶体管鳍状结构的制造方法，其特征在于，所述第二掩膜层的厚度范围为20nm～500nm。

10.如权利要求1所述的多栅极场效应晶体管鳍状结构的制造方法，其特征在于，利用干法蚀刻或湿法蚀刻去除所述第二掩膜层。

11.如权利要求1所述的多栅极场效应晶体管鳍状结构的制造方法，其特征在于，所述第三掩膜层的材质为氮化硅，采用化学气相沉积法形成。

12.如权利要求1所述的多栅极场效应晶体管鳍状结构的制造方法，其特征在于，所述第三掩膜层的厚度为5nm～200nm。

13.如权利要求1所述的多栅极场效应晶体管鳍状结构的制造方法，其特征在于，采用化学机械研磨法去除所述第三掩膜层。